Entdecker des Sauerstoffs – wer war’s?
Die Geschichte des vielleicht „wichtigsten“ Elements unserer Atemluft, dem Sauerstoff, beginnt Anfang des 18. Jahrhunderts. Damals ging man noch von der Existenz eines Elements namens Phlogiston aus, das bei Verbrennungsvorgängen abgegeben wird.
Georg Ernst Stahl (1659 – 1734) formulierte die Phlogistontheorie, die besagt, dass bei jeder Verbrennung, je nach Ausgangsstoff mehr oder weniger Phlogiston entweicht und bei der Erwärmung in die Stoffe eindringt. Diese Theorie sollte sich zwar als falsch herausstellen, war aber unter Berücksichtigung der damaligen verfügbaren Daten und Erkenntnisse durchaus plausibel. Vor allem bei Verbrennungsvorgängen von organischen Stoffen ergab die Phlogistontheorie durchaus Sinn, da diese meist mit einer Gewichtsreduktion einhergehen. Die Antwort, warum aber zum Beispiel Metalle nach der Verbrennung ein höheres Gewicht hatten als davor, konnte die Theorie des Phlogistons nicht liefern.
Feuerluft
In der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts widmete sich der ambitionierte Apotheker Carl Wilhelm Scheele (1942 – 1786) im schwedischen Uppsala der Untersuchung chemischer Verbindungen. Einige seiner Ergebnisse waren so beachtlich, dass er trotz fehlender universitärer Ausbildung in die schwedische Akademie der Wissenschaften aufgenommen wurde. In seinen Verbrennungsexperimenten in den Jahren 1772 und 1773 entdeckte er, dass Luft aus – wie er es nannte – „Feuerluft“ und „verdorbener Luft“ (heute würden wir sagen „Sauerstoff“ und „Stickstoff“) besteht. Publiziert hat Scheele diese Ergebnisse allerdings erst 1777 („Chemische Abhandlungen von der Luft und dem Feuer“).
Dephlogisierte Luft
In etwa zeitgleich mit Scheele beschäftigte sich der britische Theologe, Physiker und Chemiker Joseph Priestley mit Darstellung und Wirkung der verschiedenen Gase. In seinem 6-bändigen Werk „Experiments and Observations on Different Kinds of Air“ (erschienen zwischen 1774 und 1780) beschreibt er sein 1774 durchgeführtes Experiment, bei dem er durch Erhitzung von Quecksilberoxid ein Gas gewinnen konnte, das den Verbrennungsprozess viel besser förderte als normale Luft. Er nannte dieses unbekannte Gas „dephlogisierte Luft“ und stellte auch noch fest, dass dies das gleiche Gas sein muss, das Pflanzen abgeben (Fotosynthese).
Als Anhänger der Phlogistontheorie verkannten allerdings sowohl Scheele als auch Priestley die Bedeutung ihrer Entdeckungen.
principe oxygène
Dem französischen Wissenschaftler und Zeitgenossen Scheeles und Priestley, Antoine Lavoisier (1743 – 1794) war zumindest die Arbeit Priestleys, mit dem er persönlichen Kontakt hatte, bekannt. Er baute auf Priestleys Quecksilberoxid-Versuch auf und erkannte, dass bei der Verwandlung von Quecksilber zu Quecksilberoxid Gas aufgenommen, und bei der Rückverwandlung zu Quecksilber auch wieder abgegeben wurde. Für ihn war klar, dass dies nichts mit Georg-Ernst Stahls Phlogiston zu tun haben konnte. Seine Schlussfolgerung war: Das entdeckte Gas muss ein neues chemisches Element sein. 1777 leitete Lavoisier mit seiner „Abhandlung vom Verbrennen überhaupt“, und einer Reihe weiterer Experimente den Sturz der Phlogistontheorie ein. In seiner 1779 erschienenen Schrift „Allgemeine Betrachtungen über die Beschaffenheit der Säuren und die Grundstoffe, aus welchen selbige bestehen“, benannte er das entdeckte Gas erstmals „principe oxygène“ (abgeleitet von den griech. Wörtern oxys = sauer und geinomai = erzeugen).
Ob zurecht oder nicht, als Entdecker des Sauerstoffs ist jedenfalls zumeist Antoine Lavoisier zu finden. Seine umfassenden wissenschaftlichen Arbeiten lieferten so viele Grundlagen der modernen Chemie, dass Lavoisier darüber hinaus als Begründer der ersten chemischen Revolution einen ruhmreichen Platz in den Geschichtsbüchern der Naturwissenschaften erhalten hat.
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