Henry Cavendish war ein renommierter Chemiker und Physiker, der zahlreiche wissenschaftliche Erfolge verzeichnete. Viele von uns kennen ihn als den Entdecker des Wasserstoffs oder haben seinen Namen in Lehrbüchern gelesen. Neben seiner Rolle als Wissenschaftler war er auch Aristokrat und führte neben der Entdeckung des Wasserstoffs zahlreiche weitere Forschungsarbeiten durch. In diesem Artikel werfen wir einen kurzen Blick auf sein Leben und seine Errungenschaften.
Kurzbiografie
Henry Cavendish wurde am 10. Januar 1731 in Nizza, Frankreich, als Enkel des 2. Duke of Devonshire geboren. Zusammen mit seiner Familie zog er noch vor der Geburt seines Bruders (1733) nach England, wo er im selben Jahr seine Mutter verlor. Später besuchte er die Hackney Academy in der Nähe von London und trat 1748 dem St. Peter’s College in Cambridge bei. Allerdings verließ er die Universität nach drei Jahren ohne Abschluss.
Sein Vater, Lord Charles, baute 1738 einen Stall in London zu einem Labor und Werkstatt um, in dem Henry bis zum Tod seines Vaters lebte und arbeitete. Ab 1758 nahm er gemeinsam mit seinem Vater an den Donnerstagabend-Treffen des Royal Society Dining Club teil, wo er mit verschiedenen Wissenschaftlern und einflussreichen Persönlichkeiten Londens in Kontakt kam. 1760 wurde er offizielles Mitglied des Clubs sowie der Royal Society.
Henry Cavendish wurde 34 Mal in den Rat der Royal Society gewählt und übernahm verschiedene Aufgaben, darunter:
- Organisation der Venus-Beobachtung
- Entwicklung von Schutzmethoden für Schießpulverlager vor Blitzeinschlägen
- Wartung und Reparatur der Instrumente der Royal Society und des Royal Observatory
Forschungen und wissenschaftliche Arbeiten
Während seines Lebens veröffentlichte Henry Cavendish insgesamt sechzehn wissenschaftliche Artikel, die alle in den Philosophical Transactions, dem Journal der Royal Society, erschienen. Zu seinen bedeutendsten Veröffentlichungen zählen drei Abhandlungen mit dem Titel „Experimente mit künstlicher Luft“ (31. Dezember 1766, Ausgabe 56). Darüber hinaus:
- Er erhielt die Copley-Medaille für seine Publikation „Allgemeine Betrachtungen über Säuren“ (General Consideration of Acids).
- Durch seine „Experimente zur Bestimmung der Dichte der Erde“ (31. Dezember 1798, Band 88) erwarb er sich den Spitznamen „Der Mann, der die Erde wog“ – eines seiner berühmtesten Experimente.
- Er identifizierte Kohlendioxid (CO₂) und produzierte es in seinem Labor.
- Er bestimmte den Sauerstoffgehalt der Atmosphäre mit hoher Genauigkeit.
- Obwohl er umfangreiche Forschungen zur Elektrizität durchführte, veröffentlichte er nicht alle Ergebnisse. Seine Aufzeichnungen und Vorhersagen (u. a. zum Ohm’schen Gesetz und Coulomb’schen Gesetz) wurden später von dem berühmten Physiker James Maxwell entdeckt und beeinflussten dessen Arbeit.
- Er entdeckte Wasserstoff (H₂) und Methan (CH₄).
Henry Cavendishs zurückhaltende Persönlichkeit
Henry Cavendish zeichnete sich durch eine außergewöhnliche Zurückhaltung aus und mied konsequent den Kontakt zu Außenstehenden. Trotz seiner bedeutenden wissenschaftlichen Beiträge veröffentlichte er nur einen Bruchteil seiner Forschungsergebnisse und arbeitete bevorzugt im Verborgenen. Obwohl er dem britischen Adel entstammte, kleidete er sich stets schlicht und verweigerte konsequent jede Form von Porträtierung. Ein Mitglied des Royal Society Dining Clubs fertigte dennoch heimlich eine Zeichnung von ihm an. Cavendish war insbesondere für seine exakten Messmethoden sowie für seine außerordentliche Präzision in der experimentellen Wissenschaft bekannt und gilt bis heute als einer der bedeutendsten Experimentalphysiker seiner Zeit.
Tod
Henry Cavendish verstarb im Alter von 78 Jahren in Clapham Common und wurde nach einer neuntägigen Trauerzeremonie in der Familiengruft der Devonshires in der Derby Cathedral beigesetzt. Die Durchsicht seiner Unterlagen nach seinem Tod offenbarte erneut das Ausmaß, die Tiefe und das außergewöhnliche Genie seiner wissenschaftlichen Arbeiten.
Die Entdeckung des Wasserstoffs
Wasserstoff wurde, soweit bekannt, erstmals von Paracelsus durch die Reaktion von Metallen mit starken Säuren hergestellt. Diese Entdeckung blieb jedoch lange Zeit ohne tiefere wissenschaftliche Einordnung.
Später reproduzierte Robert Boyle Wasserstoffgas, als er mit Eisen und verschiedenen Säuren experimentierte. Dennoch erkannte auch er nicht, dass es sich um ein eigenständiges chemisches Element handelte. Boyle betrachtete das Gas lediglich als gewöhnliches Nebenprodukt und untersuchte dessen Eigenschaften nicht im Detail.
Henry Cavendish hingegen führte systematischere Experimente durch, indem er Metalle wie Zink zu Säurelösungen hinzufügte und so gezielt Wasserstoffgas freisetzte. Er erkannte, dass dieses Gas sowohl brennbar als auch leichter als Luft war. Durch die präzise Beschreibung seiner spezifischen Eigenschaften gilt Cavendish als der erste, der Wasserstoff offiziell entdeckte und als eigenständiges Element identifizierte.
In der Folge ermöglichten Fortschritte auf dem Gebiet der Elektrizität die Zerlegung von Wasser in seine Bestandteile mittels Elektrolyse. Diese Technik wurde erstmals erfolgreich von Antoine Lavoisier eingesetzt. Lavoisier prägte auch den Begriff „Wasserstoff“, inspiriert vom Griechischen.
Heute kann Wasserstoffgas dank Elektrolyse oder verschiedener chemischer Reaktionen einfach und effizient hergestellt werden.
Quellen
- Henry Cavendish (1731-1810). (n.d.). https://www.chatsworth.org/visit-chatsworth/chatsworth-estate/history-of-chatsworth/meet-the-devonshire-family/extended-family/henry-cavendish-1731-1810/
- Hidrojenin tarihsel Yolculuğu | 3. (n.d.). https://www.prosense.com.tr/hidrojenin-tarihsel-yolculugu?lang=tr
- Libretexts. (2021, November 26). 2.1: Discovery of hydrogen. Chemistry LibreTexts. https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Inorganic_Chemistry/Chemistry_of_the_Main_Group_Elements_(Barron)/02%3A_Hydrogen/2.01%3A_Discovery_of_Hydrogen
- This month in Physics history. (n.d.). American Physical Society. https://www.aps.org/archives/publications/apsnews/202006/physicshistory.cfm