Jacobus van 't Hoff

Jacobus Henricus (Henry) van 't Hoff
30 augustus 1852 - 1 maart 1911
[[Bestand:Bestand:Vant Hoff.jpg|266px|alt=|]]
Geboorteland	Nederland
Geboorteplaats	Rotterdam
Plaats van overlijden	Steglitz
Nobelprijs voor de	Scheikunde
In	1901
Reden	"Voor zijn ontdekking van de wetten van chemische evenwichten en osmotische waarde in oplossingen."
Opvolger(s)	Hermann Emil Fischer

Jacobus Henricus (Henry) van ’t Hoff (Rotterdam, 30 augustus 1852 – Steglitz (Berlijn), 1 maart 1911) was een Nederlands scheikundige en winnaar van de eerste Nobelprijs voor de Scheikunde (1901). Hij wordt gezien als een van de grondleggers van de stereochemie en de fysische chemie.

Persoonlijk leven

Van ’t Hoff werd geboren in Rotterdam, als zoon van de arts Jacobus Henricus van ’t Hoff en Alida Jacoba Kolff. Van jongs af aan is hij al geïnteresseerd in de wetenschap en een natuurliefhebber. Zo nam hij frequent deel aan botanische excursies, maar was hij ook geïnteresseerd in filosofie en was zijn voorkeur voor poëzie al in zijn vroege schooljaren zichtbaar. Zo zou bijvoorbeeld Lord Byron zijn idool zijn.

Na zijn promotie trouwde Van ’t Hoff op 27 december 1878 met Johanna Francina Mees. Uit dit huwelijk werden vier kinderen geboren: twee dochters, Johanna Francina (geboren in 1880) en Aleida Jacoba (geboren in 1882) en twee zonen Jacobus Hendricus (geboren in 1883) en Govert Jacob (geboren in 1889).

Opleiding

Van ’t Hoff doorliep de Hogere burgerschool (HBS) in Rotterdam waarna hij, tegen de zin van zijn vader, chemie ging studeren aan de Polytechnische School te Delft, waar hij in slechts twee jaar studeren in 1871 aan alle eisen had voldaan voor het driejarige doctoraalprogramma. Het diploma kreeg hij echter niet, omdat deze instelling niet vond dat de academische vorming na twee jaar reeds was afgerond.

Na een jaar gewerkt en gestudeerd te hebben in Leiden vertrok hij naar Bonn waar hij werkte in het beroemde laboratorium van Kekulé. Daarna werkte hij ook onder Charles-Adolphe Wurtz in Parijs. Hij promoveerde in 1874 in Utrecht. De titel van zijn proefschrift was Bijdrage tot de kennis van het cyaanazijnzuur en het malonzuur.

Stereochemie

Onderwijl had hij echter al een belangrijke ontdekking gedaan. Tot zijn tijd werden chemische structuurformules alleen in het platte vlak bekeken. Hij was de eerste die besefte dat moleculen driedimensionale voorwerpen zijn en dat dit chemisch van groot belang kan zijn. Een methaanmolecuul (CH₄) bijvoorbeeld bestaat uit een koolstofatoom in het midden en vier waterstofatomen eromheen in de vorm van een tetraëder. Indien de vier atomen door vier verschillende substituenten vervangen worden (bijvoorbeeld H, F, Cl en Br), kan dit op twee manieren. De twee moleculen zijn elkaars spiegelbeeld (zoals een linker- en een rechterhandschoen), maar kunnen niet in elkaar worden overgebracht zonder bindingen te verbreken. Dit verschijnsel noemt men chiraliteit en de studie van de verschillende moleculen, de stereoisomeren, heet de stereochemie.

Van ’t Hoff is de grondlegger van deze tak van scheikunde, die vooral voor de biologie van groot belang is. Hij schreef hier eerst (in 1874 in het Nederlands) een pamflet over, getiteld: Voorstel tot Uitbreiding der Tegenwoordige in de Scheikunde gebruikte Structuurformules in de Ruimte, benevens een daarmee samenhangende Opmerking omtrent het Verband tusschen Optisch Actief Vermogen en chemische Constitutie van Organische Verbindingen. In 1875 kwam er een Franse vertaling, daarna een Duitse. Later werd het ook in (toentertijd wetenschappelijk) minder belangrijke talen vertaald, zoals het Engels in 1891.

Hoewel hij eerst moeite had een baan te vinden, werd hij al gauw in het buitenland beroemd. De Universiteit van Amsterdam werd bang hem kwijt te raken en bouwde voor hem een nieuw laboratorium. Hij kreeg het echter zo druk met alle studenten die bij hem wilden komen studeren dat hij uiteindelijk in 1896 toch besloot aan de Pruisische Academie van Wetenschappen te gaan werken.

In 1885 werd hij verkozen tot lid van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen, KNAW, nadat zijn nominatie vanaf 1880 was tegengehouden door een tekort aan voorstemmers; een bewijs dat zijn ideeën in zijn eigen land maar matig werden gewaardeerd.

Nobelprijs

Stereochemie is echter niet het onderwerp waarvoor hij een Nobelprijs gekregen heeft. Zijn belangstelling ging namelijke lange tijd uit naar een uitbreiding van het toepassingsbereik van de thermodynamica. Hij besefte dat de moleculen in verdunde oplossingen zich wel eens op een vergelijkbare wijze zouden kunnen gedragen als de moleculen in een gas. Voor het laatste geval was de thermodynamica al redelijk goed uitgewerkt. Van ’t Hoff liet zien dat in het geval van osmose door een vlies dat wel de vloeistof maar niet de opgeloste deeltjes doorliet, men het gedrag met een wetmatigheid kon beschrijven die veel leek op de gaswet. Op die manier voerde hij het begrip osmotische druk in. Dat was evenzeer een mijlpaal als de stereochemie, omdat men met osmose molecuulgewichten (molaire massa’s) kon bepalen. Osmose is namelijk een colligatief verschijnsel, dat niet door de massa van de moleculen wordt bepaald, maar door hun aantal. Wanneer men uitgaat van een bekende massa van een onbekende stof en deze oplost, kan men in een osmotisch experiment het aantal moleculen bepalen en daar uit het gewicht van één molecuul.

Hij legde ook de grondslag voor een beschrijving van twee andere colligatieve verschijnselen, de vriespuntsdaling en de kookpuntsverhoging. Beide kunnen beschreven worden met een wet die zijn naam draagt.

Van ’t Hoff wordt als een van de grondleggers van de fysische chemie beschouwd. Samen met Ostwald richtte hij in 1887 het Zeitschrift für physikalische Chemie op. Voor die tijd was de scheikunde meer gericht op enerzijds de synthese (het maken van nieuwe verbindingen) en anderzijds de analyse (het bepalen van wat men nu eigenlijk gemaakt had). Beide vormen waren eerder op kwalitatieve beschrijving gericht dan op een kwantitatief zoeken naar wetmatigheden, waar de natuurkunde om bekend stond. Van ’t Hoff liet zien dat de twee benaderingen goed te combineren zijn en dat dit leidt tot een belangrijke kruisbestuiving. Hiermee heeft hij een belangrijke bijdrage geleverd om van de scheikunde een volwaardige wetenschap te maken.

Nagedachtenis

Al kort nadat Van ’t Hoff in 1911 op 58-jarige leeftijd was overleden, kwam er een comité dat streefde naar de oprichting van een gedenkteken en de vorming van een fonds ter bevordering van scheikundig onderzoek. Zijn bekendheid was nog zo groot dat de inzameling van de gelden voorspoedig verliep zodat al in 1913 het Van ’t Hoff-fonds kon worden opgericht, dat nog steeds bestaat en subsidies aan studenten verleent en om de vijf jaar de Van ’t Hoff-lezing door een internationaal scheikundige organiseert.

Voor de oprichting van een monument had het comité aanvankelijk Amsterdam voor ogen, maar toen het gemeentebestuur niet meewerkte week men uit naar zijn geboorteplaats Rotterdam. Daar werd op 17 april 1915 aan de ’s-Gravendijkwal een standbeeld van Van ’t Hoff onthuld, ontworpen door de beeldhouwer Charles van Wijk, op het plein voor de HBS waar hij één van de eerste leerlingen was.

Verder zijn er in Nederland twee wetenschappelijke instituten vernoemd naar Van ’t Hoff: het in 1904 opgerichte Van ’t Hoff Laboratory for Physical and Colloid Chemistry verbonden aan de Universiteit Utrecht en het in 2005 geopende Van ’t Hoff Institute for Molecular Science verbonden aan de Universiteit van Amsterdam. Van 1967 tot 1990 heette de laboratoriumschool (analistenschool) in Rotterdam het Van ’t Hoff Instituut.

Trivia

• Er is een meetelektrode naar Van ’t Hoff vernoemd.

• Als voorbeelden dat Van ’t Hoffs (toen revolutionaire) ideeën niet altijd gewaardeerd werden in Nederland:
  • Toen hij solliciteerde als leraar scheikunde te Breda werd hij afgewezen, omdat hij met doosjes met kristallen in zijn zak liep.
  • De invloedrijke chemicus Hermann Kolbe noemde hem „Een dichter, die op een gevleugeld paard de chemische Parnassus had willen bestijgen, en dan nog wel op een zieke knol uit de stallen der Veeartsenijschool” (waar Van ’t Hoff les gaf). Die kritiek verwerkte Van ’t Hoff overigens in zijn intreerede aan de universiteit van Amsterdam in 1878.

Externe link

• Nobelprijswinnaar van ’t Hoff

  Vrije mediabestanden over Jacobus van 't Hoff op Wikimedia Commons

Bronvermelding

Bronnen, noten en/of referenties:

• E. H. P. Cordfunke, Een romantisch geleerde. Jacobus Henricus van ’t Hoff (1852-1911), Amsterdam, 2001, ISBN 9056292005

Winnaars van de Nobelprijs voor de Scheikunde (1901-1925)