फ्रिडरिश आऊगुस्ट केकूले
Friedrich August Kekulé
जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ
जन्म: 7 सप्टेंबर, 1829
मृत्यू: 13 जुलै, 1896

ध्येयवेडा रसायनशास्त्रज्ञ

सेंद्रिय रसायनशास्त्राचा पाया घालणारे फ्रिडरिश आऊगुस्ट केकूले यांचा जन्म जर्मनीतील डार्मस्टाड येथे झाला. केकूले यांना वास्तूशिल्पी बनायचे होते आणि त्यानुसार त्यांनी गिस्सेन येथे वास्तुशिल्पशास्त्राचा अभ्यासदेखील सुरू केला. त्याच काळात त्यांचा प्रसिध्द जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ लायबिग यांच्याबरोबर संपर्क आला आणि त्यांच्या प्रभावामुळे केकूले रसायनशास्त्र शिकण्यास उद्युक्त झाले. त्यासाठी ते पॅरिस, स्वित्झर्लंड आणि इंग्लंड येथे गेले. तेथे त्यांची समकालीन जगप्रसिध्द रसायनशास्त्रज्ञांशी जवळीक निर्माण झाली. त्याचा केकूले यांना ज्ञानासाधनेसाठी फारच उपयोग झाला. नंतर मायदेशी परतल्यावर अगदी निवडक उपकरणांच्या आधारे त्यांनी हाइडेलबर्ग येथे आपली स्वत:ची रासायनिक प्रयोगशाळा उघडली आणि संशोधनाला सुरूवात केली. 1858 मध्ये ते घेंट येथे रसायनशास्त्राचे प्राध्यापक झाले. 1865 पासून अखेरपर्यंत ते बॉन येथे प्राध्यापक होते.
रासायनिक सूत्रे: केकूले यांचा रसायनशास्त्रातील बहुमूल्य वाटा म्हणजे त्यांनी मांडलेला कार्बन संयुगाच्या संरचनेचा सिध्दांत. 1852 मध्ये ब्रिटिश रसायनशास्त्रज्ञ एडवर्ड फ्रॅकलॅड याने ‘अणुता सिध्दांत’ (Atomicity Theory) मांडून एका नव्या विचाराला चालना दिली होती. त्याने कल्पना मांडली की, मूलद्रव्यांचे अणू एक प्रकारच्या आकडीमुळे एकमेकांत अडकत असले पाहिजेत आणि त्यामुळेच एक साखळी तयार होत असली पाहिजे. अशा हूकला त्यांनी व्हॅलन्सी (शक्ती या अर्थाचा लॅटिन शब्द) म्हणजे ‘संयुजा’ असे नाव दिले.
या संकल्पनेच्या आधारावर केकूले यांनी संकल्पना मांडली की, ‘कार्बनच्या प्रत्येक अणूला चार संयुजा असतात आणि कार्बनचे अणू यांतील काही संयुजांमार्फत एकमेकांना बांधले जाऊन एक साखळी बनवतात तर राहिलेल्या संयुजांना इतर मूलद्रव्यांच्या संयुजा जोडल्या जाऊन कार्बनची संयुगे बनतात. या कल्पनेप्रमाणे संयुगांच्या रचनेचा नकाशा काढणे शक्य होईल. संयुजांमार्फत होणाऱ्या जोडणीला ‘केमिकल बॉण्डस’ म्हणजे रासायनिक बंध म्हणतात.
1861 साली केकूले यांनी पुस्तक लिहून आपल्या कल्पनेचे विस्तृत वर्णन केले आणि सेंद्रिय रसायनशास्त्राचा आधारस्तंभ असलेली रासायनिक ‘संरचना-सुत्रे’ (Structural Formulae) अस्तित्वात आली. केकूले यांच्या सिध्दांतामुळे त्यावेळेपर्यंत शोधल्या गेलेल्या जवळजवळ सर्व संयुगांची सूत्रबध्द रचना मांडणे सोपे झाले. उदा. मिथेन (CH4) वायूच्या रेणूची रचना एका कार्बन अणूला चार हायड्रोजन अणू जोडले जाऊन बनलेली असते.
एकापेक्षा अधिक कार्बन अणू असलेल्या ब्यूटेनमध्ये (C4H10) कार्बनच्या साखळीला चहूबाजूंनी हायड्रोजन अणू जोडलेले असतात. तसेच दोन वेगवेगळ्या संयुंगामध्ये त्यातील प्रत्येक मूलद्रव्यांच्या अणूंची संख्या सारखीच असली तरीदेखील त्यांचे गुणधर्म सारखे नसतात, कारण त्यातील अणूंच्या रचनेत फरक असतो, हे सुध्दा ‘केकूले पध्दती’चा वापर करून सिध्द करता आले.
अशा तऱ्हेने रासायनिक सूत्रे मांडणारी ‘केकूले पध्दती’ सर्वमान्य होऊन प्रस्थापित झाली. तरीही 1825 सालीच मायकेले फॅरेडे यांनी शोधून काढलेल्या बेंझीन या संयुगाचे सूत्र (C6H6) केकूले पध्दतीने मांडता येत नव्हते. कारण सहा कार्बन अणूंना सहा हायड्रोजन अणू दुहेरी किंवा तिहेरी बंधांनी जोडले तर होणारे सूत्र त्या काळी ज्ञात असलेल्या ज्या रसायनाचे होत त्याचे व बेंझीनचे गुणधर्म अगदी वेगळे होते. त्यामुळे ‘केकूले पध्दती’ सर्व रसायनांच्या बाबतीत लागू पडेल की नाही याबद्दल शंका निर्माण झाली. परंतु बेंझीनचे निर्माण केलेल्या कोड्याला अचूक उत्तर केकूले यांनीच शोधून काढले. बेंझीनचे संरचना सूत्र शोधण्याचा ध्यासच त्यांनी घेतला होता. एक दिवस बसमधून प्रवास करताना त्यांना डुलकी लागली. अर्धवट झोपेतदेखील डोळ्यांसमोर कार्बन-हायड्रोजन अणूंची साखळी सतत नाचत होती आणि नाचता नाचता त्या साखळीने गोल केले. केकूले खडबडून जागे झाले. ते आर्किमिडीजसारखे ‘यूरेका यूरेका’ ओरडले नाहीत एवढेच. केकूले यांना बेंझीनच्या संरचना सूत्राचा उलगडा झाला होता. बेंझीनच्या रेणूत कार्बन व हायड्रोजन हे एका रिंगणात बांधले गेलेले असतात असे त्यांच्या लक्षात आले आणि त्यांनी बेंझीनच्या कड्याची (Benzin ring) संरचना मांडली.
येथे एक गोष्ट लक्षात घेण्यासारखी आहे की, केकूले यांच्यासारख्या विज्ञानाचा ध्यास घेतलेल्या वैज्ञानिकाला जळी-स्थळी-काष्ठी-पाषाणी विज्ञानच दिसते आणि म्हणून त्याच्याकडून अत्यंत महत्वाचे मूलभूत संशोधन होते.
अशा प्रकारे ‘बेंझीनचे कडे’ एकदा समजल्यावर बेंझीनप्रमाणे असलेल्या अनेक संयुगांवरच्या संशोधनाला जोर आला आणि अशा संयुगांना ‘अॅरोमॅटिक संयुगे’ असे नाव देण्यात आले. त्या आधारे पुढे अगणित रसायनांची रचना लक्षात येऊन त्यांच्या संश्लेषणाच्या आणि विघटनाच्या विविध प्रक्रियांवर संशोधन शक्य झाले.
1897 साली प्राध्यापक एस.आर.जाप यांनी ‘लंडन केमिकल सोसायटी’समोर दिलेल्या केकूले स्मृती व्याख्यानामध्ये म्हटले की “आधुनिक सेंद्रिय रसायनशास्त्राचा तीन चतुर्थाश हिस्सा म्हणजे केकूले यांच्या ‘बेंझीनच्या कड्या’च्या सिध्दांताचे प्रत्यक्ष वा अप्रत्यक्ष फळ आहे आणि त्यामुळेच आजचे कोलटार रंग आणि कृत्रिम रासायनिक औषधे यांचे उद्योग प्रगत होऊ शकले आहेत.”
पुढे अणूच्या रचनेची नेमकी माहिती झाली आणि त्यामुळे असे लक्षात आले की, अणुकेंद्राभोवती वेगवेगळ्या ठराविक कक्षांमध्ये ठराविक संख्येने इलेक्ट्रॉन्स घिरट्या घालत असतात. या कक्षांची व त्यातील इलेक्ट्रॉन्सची संख्या यामुळे त्या त्या अणूच्या रासायनिक क्रिया करण्याची क्षमता ठरते. केकूले यांनी यावरून काढलेले निष्कर्ष या विकसित ज्ञानाशी सुसंगत असल्याने ‘केकूले पध्दती’ने मांडलेले फॉर्म्युले कालबाह्य झाले नाहीत. केकूले यांचे द्रष्टेपण लक्षात येते.