De Gids. Jaargang 79

[p. 148]

Ortho, meta, para.

De ongeschreven geschiedenis spreekt van een schooljongen, die overigens goed leeren kon, maar in scheikunde en vooral de organische nu heelemaal geen heerlijkheid zag. Of liever, hij had er maar één ding van kunnen opsteken; duur was zijn eed om bij het eindexamen dat ééne ding niet onder de korenmaat te houden, en toen hij een opstel te maken kreeg over het dood-onschuldige onderwerp water, zag hij niettemin zijn kans schoon en schreef hij zonder haperen: water is een stof en er zijn nog meer stoffen in de chemie bekend, zooals zwavelzuur en bier en ortho-, en meta- en para-dichloorbenzol.

Het is lang geleden, dit avontuur, en de schooljongen werd een braaf en kundig ambtenaar, die tot groote voldoening van het vaderland en zichzelf met de chemie niets meer te maken heeft, maar nog op dezen dag, als ik hem op de societeit ontmoet en hij wil royaal zijn, kan hij niet nalaten me te vragen of het ortho-, meta-, of para-oranje zijn zal, en laatst nog, toen we samen onder zijn regenscherm naar huis gingen, betuigde hij zijn leedwezen, dat hij me ook niet een ortho-, en een metapluit kon aanbieden. Want men moet zich vooral niet voorstellen, dat deftige ambtenaren ook niet van een flauwiteitje houden, als ze op de societeit komen, of er van heen gaan.

Ja, er zijn van die woorden die een mensch bijblijven, en belangrijk moet het aantal mannen en dames zelfs zijn, bij wie de woorden ortho, meta en para bleven hangen, want veertig jaar of langer weerklinken zij al op de burgerscholen,

[p. 149]

en deze overweging geeft iemand moed, als hij wat meer over die tooverklanken wil vertellen, en uitleggen wat de vaderlandsche chemie van de latere jaren er mee te maken heeft.

I.

Misschien ben ik onbillijk tegenover mijn vriend den ambtenaar. Want het is haast ondenkbaar, dat iemand wel nog ortho, meta en para in het hoofd heeft, en niet tegelijk ook dat mooie figuurtje, hem zoo talrijke malen op het bord getoond, dat zeshoekje, met hier en daar een dubbelen streep en die C's in de hoekpunten, die dan af en toe met een o, een m, of een p voorzien werden; dien zeshoek, den ring van Kékulé: dat die zeshoek, die ring geheel uit het geheugen verdampt zou zijn, het is haast niet te gelooven, en niet voor velen zal hij zich vergissen, die op de herinnering aan den ring van Kékulé een beroep doet.

Doch wie er bij denkt, dat hij ook de woorden ortho, meta en para aan Kékulé te danken of te wijten heeft, die vergist zich, al is hij niet ver mis, want het was niet de groote man zelf, doch een groot leerling van den grooten man, aan wien de eer van de invoering met stelselmatig gebruik van die woorden toekomt.

Ook woorden hebben hun geschiedenis; niet het eerst in de koolstof-chemie traden para en meta op, en niet zonder drang werden zij ingevoerd in dat ander deel der scheikunde, de minerale of anorganische scheikunde genoemd. In de eerste helft der vorige eeuw gebeurde het, dat men nieuwe stoffen vond, inderdaad nieuw, doch zooveel gelijkend op een oude, dat een geheel nieuwe naam minder passend en nuttig scheen dan een naam, die aan de oude stof deed denken en de nieuwe als niet meer dan soorten, schakeeringen, spelingen, bijloopers, van de oude kenmerkte. Phosphorzuur was toen al een oude bekende, maar men vond twee als het ware nieuwe soorten daarvan, en noemde toen die nieuwe soorten para-phosphorzuur¹⁾ en meta-phosphorzuur, terwijl

1) In plaats van para gebruikten Berzelius en anderen ook het voorvoegsel pyro. Ortho, voor gewoon phosphorzuur, schijnt eerst veel later in zwang te zijn gekomen.

[p. 150]

de reeds lang bekende het gewone phosphorzuur werd genoemd, of wel phosphorzuur zonder meer. En wie vraagt wat men met die grieksche voorvoegsels bedoelde, die zal wel tot antwoord moeten ontvangen, dat men ze beschouwde als aanwijzers op de begrippen na, bij, naast, en dus daarmee te kennen gaf, wat men inderdaad er mee zeggen wilde.

Die grieksche voorvoegels dan zijn ingevoerd om stoffen, die zeer veel overeenkwamen en toch niet dezelfde waren, tegelijk in hun verschil en hun overeenkomst te merken.

Men mag misschien er een beetje om lachen, dat de geboorte dier namen eigenlijk aan een misverstand te wijten is. Zij althans, die ze vóór 1850 gebruikten, zagen in de overeenkomst dier drie stoffen een veel dieperen zin dan men tegenwoordig het doet, en zonder die meening had men aan meta en para wellicht niet zoo spoedig burgerrecht geschonken. Maar meta en para hadden nu eenmaal fortuin en wij mogen daarover niet klagen, want toen het oogenblik aanbrak, waarop men om onderscheidingswoorden voor sterk verwante stoffen zéér verlegen was, lag een stelletje al voor het grijpen, en te gereeder, wijl af en toe voor verwante stoffen uit de organische chemie de term para al eens gebruikt was.

Want dat oogenblik kwam; het was de ring van Kékulé, die het voorbereidde, en eigenlijk is het wat bevreemdend, dat Kékulé niet zelf deed, wat spoedig een daad van zijn leerling Koerner werd.

II.

Laat ons die daad nu wat van nabij bezien.

Ook al vóór 1850 hadden de scheikundigen zich gedwongen gezien een zeer verrassend en aanvankelijk zelfs verbijsterend feit te erkennen. Dat verscheidene stoffen bij verbranding de zelfde produkten geven, had de achttiende eeuw al geleerd. Kaarsvet en spiritus hebben oogenschijnlijk niets met elkaar uitstaande; toch, als men beiden verbrandt, krijgt men in beide gevallen niets anders dan water en het welbekende koolzuurgas. Nu zijn water en koolzuur niets dan verbindingen van waterstof en koolstof met zuurstof, en dus kan het niet anders of zoowel vet als spiritus bestaan beide uit koolstof en waterstof, en daar, zooals dieper onderzoek leert, een deel

[p. 151]

van de zuurstof in het water en het koolzuur mede uit het vet en den spiritus afkomstig is, bestaan vet en spiritus dus beiden uit waterstof, koolstof en zuurstof. En met een menigte andere stoffen is het zelfde het geval: suiker, stijfsel, papier, linnen, katoen, zij allen geven bij verbranding koolzuur en water en anders niet, zij allen bestaan uit waterstof, zuurstof en koolstof. Nu werd voor dit feit al spoedig een verklaring gevonden, althans wat vet en spiritus aangaat. Gelijke hoeveelheden vet en spiritus geven niet evenveel koolzuur en water en bevatten dus ook niet koolstof en waterstof in de zelfde verhouding; men kan zich best begrijpen dat daarmee verschil in eigenschappen gepaard gaat, en gevallen van dien aard kende de tijd van Lavoisier ook al in de minerale chemie. Voor suiker en stijfsel wordt het al wat moeielijker om verschil in verhouding te vinden, en bij verbranding van stijfsel en zuiver papier vindt men zelfs gansch geen verschil. Toch zijn het andere stoffen geweest, die de chemie hebben gedwongen dit merkwaardige feit mogelijk te achten: twee of meer stoffen kunnen in tal van eigenschappen verschillen en niettemin uit volkomen dezelfde grondstoffen bestaan en zelfs in volkomen dezelfde gewichtsverhouding. Wie dit voor het eerst hoort, zal zich kunnen begrijpen dat de scheikundigen paf stonden en niet dadelijk de juistheid van de proeven vertrouwden, want waarin kunnen stoffen nog méér verschillen dan in bestanddeelen en in de verhouding daarvan? En het duurde dan ook eenigen tijd voor men dacht aan nog een derden factor, en wel aan de wijze van vereeniging der bestanddeelen. Daar dacht men dan gelukkig aan en men berustte met meer gemak bij het verrassende feit en verzon er zelfs een naam voor, een naam die nog altijd in gebruik en in eere is en voortdurend grooter dienst bewees en bewijst, want grooter steeds werd en wordt het aantal der gevallen van twee of meer stoffen, die in samenstelling geheel overeenkomen en toch zeer bepaald verschillende stoffen zijn: men noemt ze isomeeren van elkaar, en een ieder die den smaak van rietsuiker en den smaak van melksuiker uit eigen ervaring kent, mag rondvertellen dat hij twee isomeeren geproefd heeft.

De isomeeren brengen ons dicht bij Koerner, want in geen deel der chemie wellicht is het verschijnsel der isomerie zoo

[p. 152]

sterk heerschend als in dat brok, waar de ring van Kékulé zijn triomfen viert, mag men wel zeggen, en Koerners werk staat tot dien ring in zeer nauwe betrekking.

III.

Ik weet niet hoe het met anderen is, maar als ik mijn eigen ervaring naga, ontdek ik wat moeite met de gedachte van twee stoffen, die in de zelfde verhouding met elkaar vereenigd zijn, doch niet op de zelfde wijze. Dat vereenigen moet toch een volkomen doordringing zijn, een wederzijdsche doordringing van die twee stoffen, en wat kan er nog méér gebeuren dan volkomen doordringen? Ik moet wel toegeven, met mijn hoofd, dat er zoo iets is als verschil in wijze van vereeniging, maar dat verschil te zien in mijn verbeelding, het lukt mij niet, tenzij ik nog heel wat meer doe, en een heele theorie er bij haal, die nog niet werd genoemd en die uit een zeer oude doos stamt. Want als ik ter leen ga bij Demokritos en zeg: ‘stoffen zijn vereenigingen van atomen’, dan laat ik een beetje vallen van die volkomen doordringing van zoo even, en kom ik in eens een groot eind verder. Ik kan dan immers zeggen: zes atomen koolstof en zes atomen waterstof kunnen op meer dan één wijze saamgeschaard worden tot één geheel. De zes koolstofbrokjes kunnen bijv. in een rechte lijn liggen en ieder een brokje waterstof naast zich hebben, maar ook is denkbaar een groepeering, waarbij de eersten hoekpunten zijn van een zeshoek, en in dien stand ook ieder voorzien van een waterstofgezel. Soort en hoeveelheid van bestanddeelen zijn in beide gevallen de zelfden, maar het verschil in groepeering maakt een verschil en zelfs een groot verschil in werking volkomen begrijpelijk, zooals men van de zelfde letters woorden van zeer verschillende beteekenis maken kan.

Niet zonder reden nam men hier juist de rechte lijn en den zeshoek tot voorbeeld, maar een brave HBSser, die dit leest, zal zeggen, dat een belangrijk begrip nog overgeslagen werd, en de school eerst van molekulen en dan pas van atomen spreekt.

Inderdaad heeft hij gelijk, en om een verzuim te herstellen breng ik in herinnering, hoe de chemie, al gaat zij in het

[p. 153]

laboratorium met grootere of kleinere, maar in allen geval met weegbare hoeveelheden van stoffen om, in haar theorie vaak denkt om zeer kleine deeltjes van die stoffen, te klein om gewogen te worden; deeltjes zóó klein, dat zij niet verder gedeeld kunnen worden zonder op te houden die stoffen te zijn, maar ook in dien uitersten staat van verdeeling nog hun atomen in de bepaalde verhouding van hoeveelheid hebben. Voor de scheikundige leer is een klontje suiker een opeenhooping van een geweldig groot aantal molekulen, die ieder zóóveel atomen koolstof, zóóveel atomen waterstof, en zóóveel atomen zuurstof tellen, en wat in het laboratorium met de suiker gebeurt, overkomt aan alle molekulen gelijkelijk, zoodat men omgekeerd in de avonturen van één molekuul het gedrag van groote hoeveelheden der stof uitdrukken kan. En als men spreekt van den zeshoek of den ring van Kékulé, bedoelt men dan ook de voorstelling van een groepeering der atomen in een molekuul. Doch, zooals bleek, wat men over de eigenschappen van zulk een molekuul meenen kan, staat in nauw verband tot de eigenschappen van de stof, waartoe het molekuul behoort, en is er in zekeren zin de uitdrukking van.

En dus, wie beweert: de zelfde atomen kunnen op meer dan één wijze tot een molekuul gerangschikt worden, die beweert ook: er moet van de zelfde elementen in de zelfde gewichtsverhouding meer dan een verbinding kunnen bestaan; die beweert ook: er moeten van een zekere verbinding isomeeren zijn.

IV.

De zeshoek bestaat een halve eeuw, en toen hij een kwart eeuw als leidster geflonkerd had, hield de Duitsche chemie een feest te Bonn, waarbij vele warme woorden vielen en Meester Kékulé zelf met een zeer schoone voordracht optrad. Maar het feest was niet een feest van woorden alleen en er wordt verhaald, hoe men ook met danskunst den grooten man en zijn zeshoek gevierd heeft.

Zes heeren in zwarten rok, ieder met een dame in wit toilet naast zich, stonden in figuur als zeshoek: zwart wees op koolstof en wit op waterstof, en het geheel symbolizeerde dus een

[p. 154]

benzol-motekuul; benzol, want benzol was de stof, op welke de meester allereerst zijn vondst had toegepast en in het gewone teekenschrift wordt benzol uitgedrukt door de formule C₆ H₆. De zes paren bewogen zich met statig zwenken en behoud van figuur door de dansruimte en namen dan hun eerste plaats weer in. Dat was dan een molekuul benzol geweest in zijn beweging door een menigte molekulen. En toen, toen zweefde een nieuw paar nymphen binnen; in lichtgroen waren zij gehuld, en, dicht bij den zeshoek gekomen, reikte een der twee de hand aan een witte dame en de ander balanceerde tegenover den verlaten heer, terwijl het wit-groene paar het tooneel afzwierde: wat overbleef was een nieuw molekuul, een molekuul chloorbenzol. En nog eens zweefde een groen nymphenpaar binnen en een andere heer moest van dame verwisselen en een molekuul dichloorbenzol stond daar voor de toeschouwers.

Het moet heel mooi zijn geweest, die choreumatische voorstelling van benzol en de substitutie en de dubbele substitutie van waterstof door chloor, en ik denk wel dat de figuren werden uitgewerkt en herhaald met wijzigingen, en wellicht is een ervan deze geweest, dat bij het tweede en derde optreden van het tweede groene nymphenpaar telkens een andere witte dame werd onttrokken aan de hoofdfiguur en dus drie nieuwe figuren werden te zien geven achtereen, want men kon drie groepeeringen maken: twee groene dames naast elkaar in den zeshoek; dan: twee groene dames door een witte gescheiden, en eindelijk twee groene nymphen tegenover elkaar. Als dit inderdaad geschied is en het programma de figuren vermeldde, dan heeft dat programma kunnen vertoonen de magische woorden Ortho- en Meta- en Paradichloorbenzol¹⁾

Wij zijn hier bij Kékulé en Koerner beiden beland. Van den meester is de zeshoek, van hem ook is het aantal mogelijke vervangingen en dus het aantal isomeeren, van den leerling is het gebruik van de voorvoegsels ortho, meta en para... laat ik er dadelijk bijvoegen, dat de leerling aan het benzol nog heel wat meer heeft gedaan.

1) Men zal wel mogen aannemen, dat het ballet het met allerlei bijzonderheden van de inwerking niet te nauw genomen heeft, en zich evreden stelde met een schematische voorstelling.

[p. 155]

Ja, nu blijft het den lezer zelf overgelaten om in te zien, dat er maar drie en niet méér verschillende figuren te maken waren door de verwisseling van twee witte tegen twee groene dames en dus niet uit gebrek aan grieksche woordjes de reeks ortho-, meta- en para niet langer werd, en ik wil er alleen nog bij vertellen, hoe Koerner niet geheel zijn zin heeft gekregen, want hij gebruikte zijn woorden in andere volgorde dan hier boven werd aangeduid en nog heden in zwang is, en hij heeft dus met berusting zijn kameraads met zijn benamingen naar eigen goedvinden moeten zien omspringen.

Hoe dit zij, zeker is, dat wat men ook beproefd heeft, het nooit iemand gelukte om meer dan drie isomeeren van benzol te krijgen met twee chlooratomen en de chemie dus aan ortho, meta en para genoeg had. En zeker mag dit een der groote zegepralen van Kékulé's zeshoek heeten, want een onnoemelijke hoeveelheid werk is in de laatste halve eeuw over benzol verricht en nog nooit werd men gedwongen naar een vervolgwoord op ortho, meta en para uit te zien.

V.

Inderdaad, het is een groote zegepraal. ‘Langer dan vijfen twintig jaar leven de meeste theorieën niet,’ zei de Meester zelf een kwart eeuw geleden; thans zijn wij weer een kwart eeuw verder en nog altijd is Kékulé's zeshoek onschatbaar en nog altijd zijn ortho, meta en para huiswoorden in de benzolchemie.

Wie dit het minst van allen zal tegenspreken is zeker wel prof. Holleman te Amsterdam. Hij staat er mee op en gaat er mee naar bed, met het ortho, meta en para denkt men als men zijn groote werk over de substituties ziet¹⁾ en hij vooral mag wel zeer op zijn hoede zijn voor grappige vrienden. Jaren en jaren besteedde hij er aan om de substituties in den zeshoek beter te leeren kennen en het oogenblik is nog niet nabij, waarop hij zal kunnen meenen een algemeene en bevredigende leer bereikt te hebben. Wellicht blijft de onophoudelijke strijd met de luimen der feiten door die luimen zelf aantrekkelijk, maar zeker is er ook veel geest-

1) Die direkte Einführung van Substituenten in den Benzolkern. Leipzig, Veit & Comp. 1910.

[p. 156]

kracht noodig om maar altijd door te worstelen en tevree te zijn met de kleine winsten, bij stukjes en beetjes behaald. Zeker, die stukjes en beetjes brengen verder, of leeren nieuwe vraagstukken, doch schaarsch zijn de oogenblikken, waarin de werker kan denken: nu heb ik op een groot beginsel de hand gelegd en ik kan nu rustig verder schrijden.

Ik wil trachten van dezen arbeid een indruk te geven. De vervanging van waterstof door chloor gaat volstrekt niet zoo eenvoudig en makkelijk als het ballet misschien deed denken, en vooral is er moeite met de invoering van het tweede atoom. En dan nog: wel is het mogelijk met allerlei kunst en vliegwerk ortho, meta en para alle drie te krijgen, maar als men de voor de hand liggende werkwijze volgt, ontstaan alleen ortho en para, doch meta blijft uit, en als men met andere stoffen werkt dan chloor, gebeurt vaak juist het omgekeerde: er ontstaat alleen een meta-stof, en ortho en para blijven uit. En niet alleen gaat het zoo met een tweede atoom chloor, maar als men in plaats van met chloor de tweede inwerking met een andere stof doet geschieden, ook dan zal de tweede plaatsvervanger alleen op ortho en para komen en meta ontzien: het eerste atoom kreeg blijkbaar een bepaald recht op benoeming en wijkt daarvan niet af: de nieuwe indringer mag vlak naast den eersten rechthebber staan of recht tegenover hem, maar in de schuinte, op die meta-plaats, daar wil het chlooratoom geen ander zien, noch broeder, noch neef, noch vriend noch vijand, en zij komen er dan ook niet met open vizier, al gelukt het hen wel met allerlei listen de waakzaamheid van nummer één te verschalken.

Nummer één heeft een recht op plaatsaanwijzing voor nummer twee - dit recht drong zich al veertig jaar geleden aan Koerner op en de geweldige toename in feitenkennis heeft sindsdien het beginsel versterkt, het met een belangrijke toelichting verrijkt en nog is het een der waarheden van de benzolchemie. Is eenmaal een zeker atoom in het benzol-molecuul gevoerd, dan heeft de scheikundige het niet meer in zijn macht om een tweede te brengen waar hij wil, tenzij door bijzondere listen, maar met dat eerste atoom verbond hij zichzelf voor het tweede tot de voortbrenging van òf een meta-, òf een ortho met een paraverbinding.

[p. 157]

Ware ten minste deze regel een strenge! Maar helaas zelfs dit is den scheikundige niet gegund. Zelfs aan het toch niet zoo onbescheidene verlangen om met zekerheid te kunnen zeggen: ‘een nummer twee zal zonder mankeeren òf zus òf zoo en zoo terecht komen al naar den aard van nummer één, wordt door de feiten niet scherp voldaan. Nummer één is of bij wijlen grillig of niet zoo machtig als hij er uitziet, af en toe wordt zijn bevel overtreden en stuit de onderzoeker op uitzonderingen.¹⁾

O die uitzonderingen! Hoe moeten zij den onderzoeker kwellen. Hoe menigmaal heeft niet een benzolscheikundige gemeend in een of ander opzicht een mooien regel te hebben ontdekt en hoe bitter moet niet zijn ontchoocheling zijn geweest als dieper studie de gebrekkigheid van zijn vondst leerde, omdat die lastige uitzonderingen aan den dag kwamen, en de regel maar een regeltje bleek te zijn van zeer betrekkelijke betrouwbaarheid. En toch kan men het niet laten naar regels te zoeken, want zij zijn het die niet alleen het gevondene saamvatten, doch ook het nog te vindene voorbereiden. Hetzij men de regels om hen zelven lief heeft, het zij men ze waardeert om hun leiding bij het voortgezette onderzoek, men wil ze hebben, en is wel verplicht, zoo zij niet gaaf zijn, te zien wat men met hinkende doen kan.

Zeker, hier is geestkracht noodig en de moed om te roeien met de riemen, die men heeft, en het mag gezegd worden dat de regel van Koerner, om hem zoo te noemen, de regel over de dictatuur van nummer één, een zeer nuttig werktuig is.

Maar zelfs zoo men dien moed heeft tegen de uitzonderingen in, is de onderzoeker nog niet tegen kwellingen veilig. Nummer één toch is lang niet altijd zulk een krachtig bestuurder als voor zijn bewonderaars maklijk zou zijn en in plaats van nummer twee op één bepaalde plaats te zetten, breekt hij hem in stukken en roept het grootste brok recht tegenover en het kleinste vlak naast zich. En heet nummer één niet chloor doch nitro, dan zet hij nummer twee niet

1) Wel kan men menigmaal betoogen, dat een zekere uitzondering niet van principiëele beteekenis is, maar het is toch altijd onaangenaam naar zulk een betoog te moeten grijpen.

[p. 158]

altijd ongedeerd op meta, maar een stukje ervan houdt hij naast zich en met een ander deel, nog minder, bezet hij para. Met andere woorden, bij invoering van een nummer twee ontstaat wel één der drie denkbare isomeeren in hoofdzaak, maar men vindt meestal van de andere twee wat er bij, en alleen in de minderheid der gevallen treedt een der isomeeren onvermengd op.

VI.

Al jaren geleden heeft prof. Holleman begrepen dat deze omstandigheid den onderzoeker op een nieuwen plicht wees. Het is niet genoeg om te spreken van veel of weinig, de wetenschap heeft meer nauwkeurige inlichting noodig, en hij maakte het zich tot taak methoden tot weging der bestanddeelen in een isomeerenmengsel te ontwerpen, op hun draagkracht te onderzoeken en op de meest uitgebreide schaal toe te passen.

Men kan er hier niet aan denken deze methoden te beschrijven, maar iedere H.B. scholier zal begrijpen, wat een moeilijk werk het zijn moet om in een mengsel van ortho, meta en para ieder dier verbindingen naar hun percentage te bepalen, doch kan hij het niet uithouden van weetgierigheid, hij moet aan zijn leeraar vragen, hoe men 'm dat levert.... maar die zal het hem misschien óók niet zeggen.

Maar dit zal hij toch zóó wel inzien, dat eerst na afloop van zulke bepalingen met gepast vertrouwen mag gezegd worden wat het hoofdprodukt is en in welke verhouding nummer één zijn gunsten over ortho, meta en para verdeelt, of liever aan nummer twee toestaat zich te verdeelen.

En wat heeft dat nauwkeurige onderzoek nu opgeleverd?

Goddank, mag men wel zeggen, goddank is de regel van Koerner er niet onder bezweken en heeft de benzolchemie dat beginsel althans kunnen behouden, en zelfs, zooals reeds gezegd werd, met een groote toelichting verrijkt. Maar geheel zonder kleerscheuren kwam het er toch niet af. De dictatuur is zoo koppig niet of zij moet zich wel eenigzins plooien naar de omstandigheden, en stelt haar eischen bijv. anders in de kou dan in de warmte. Wel heeft die plooibaarheid vooral invloed op de verhouding van para tot ortho

[p. 159]

in het mengsel van de twee en blijven die twee bij elkaar de hoofdmassa uitmaken, maar ook die wijziging zelf stemt al tot nadenken, en als wij zien dat naast die hoeveelheden para en ortho bij verwarming ook hoeveelheden meta optreden, die, hoewel steeds gering, toch voortdurend toenemen, dan gaan wij het betrekkelijke van het groote beginsel sterk beseffen. En meer nog doen wij dat, als wij wederom plooibaarheid waarnemen bij verschil in gebruik van vloeistof, waarin de werkingen worden uitgevoerd, en eindelijk den dictator zich niet ongevoelig zien betoonen tegenover kleine hoeveelheden bijmengsels.

Het is een geweldig werk, dat prof. Holleman en zijn leerlingen in den loop van vele jaren heeft verricht tot nauwkeurige toetsing van Koerner's regel en men hier enkel in weinige woorden saam vatten kan, en voor den Amsterdamschen scheikundige moet het wel een voldoening zijn, nu zijn pijnbank aan het beginsel bekentenis slechts van kleine zonden afdwingen kon, en de heerschappij van nummer één in hoofdzaak gehandhaafd kon blijven. Wel moet men een groote omkeering in werkingen mogelijk achten bij geweldige verandering van omstandigheden, maar, zooals men gewoonlijk in het laboratorium met de stoffen omspringt, mag men aan een vrij betrouwbare standvastigheid van den regel gelooven, en die uitkomst gerust een pak van het hart heeten.

Een pak van het hart, en men heeft zelfs lust van een buitenkansje te spreken, als men nagaat hoe het met andere regels gegaan is over ortho, meta, para; veel verwacht men dan niet meer, en men gaat wanhopen aan degelijke regels in de benzolchemie. Want men moet den regel van Koerner niet een wijder strekking geven dan hij zelf hebben wil. De dictatuur van nummer één laat ons alleen voorspellen, dat een nummer twee òf alleen op meta, òf alleen op ortho-para terecht zal komen. Maar waarom nitro als dictator een nieuweling naar meta zendt, en chloor als dictator hem para als standplaats aanwijst, dat zegt de regel niet en natuurlijk zou men ook graag daarover iets kunnen beweren. Nu heeft het volstrekt niet ontbroken aan ideeën, en talrijke regels kwamen in omloop om aan te geven hoe de aard van nummer één samenhing met de

[p. 160]

plaatsing, die het aan een nieuwen indringer oplei, of die meta was dan wel para-ortho. Doch veel genoegen beleefden de stellers van die regels niet aan hun vernuft, want steeds kwam nader onderzoek met zooveel bezwaren en uitzonderingen aan, dat er weinig van de schoone vondst overbleef en op het oogenblik is er geen enkele betrouwbare algemeenheid over dit punt te zeggen.

Een verademing des te meer geeft de uitkomst van het Amsterdamsche onderzoek, nu men aannemen mag, al is het dan met wat haken en oogen en alleen in hoofdzaak:

Ten eerste: nummer twee zal altijd òf op para en ortho òf op meta komen,¹⁾ en ten tweede: als een bepaald nummer één aan één nummer twee een bepaalde plaatsing opgelegd heeft, zal diezelfde plaatsing ook gelden voor elk ander nummer twee.

Men zou het eerste beginsel kunnen noemen: de regel van de dictatuur, het tweede beginsel: de regel der onpartijdige dictatuur van nummer één.

Misschien vindt men deze uitkomst nog maar een povere vangst, maar in allen geval een betere is er niet en ook met deze kan nog heel wat worden uitgevoerd²⁾.

1) Dit alleen is de regel van Koerner, de tweede is door Holleman zelf ingevoerd.

2) Er zij echter op gewezen, dat zeer onlangs door Dr. Vermeulen uitzonderingen gevonden zijn, die hij niet opheffen kon, al meent prof. H. dat wèl te kunnen doen.

VII.

Nog heel wat, want wie denken mocht dat met nummer één en nummer twee de zaak uit is, vergist zich deerlijk.

Ik bid u, breng u nog eenmaal den zeshoek voor oogen en ge zult zien, dat er niet twee doch zes plaatsen voor indringers zijn, en de vraag doet zich dus voor, hoe het gaan moet, als men na nummer twee nog een derde binnensmokkelen wil? En voor een vierde en vijfde en een zesde zelfs kan men dezelfde vraag stellen, doch zoover is de chemie zelf nog niet en behoeven wij dus ook niet te gaan: aan nummer drie hebben wij vooreerst al werk genoeg.

Wat zal er met nummer drie moeten gebeuren? Zal hij

[p. 161]

luisteren naar één of naar twéé? Behoudt één zijn dictatuur of is die op twéé overgegaan, of deelen zij de macht? Men zou zoo zeggen: nummer drie weet er niets van wie het eerst de baas werd en hij zal dus luisteren, niet naar het geboorterecht, doch naar het recht van den sterkste. Maar dan? Zal die sterkste geheel zijn wil doorzetten of een zekere bevoegdheid aan den zwakkere toekennen? En zoo ja, naar welk beginsel zal men een aandeel in het medezeggenschap van te voren schatten? Zal men mogen zeggen: toen nummer één alleen was, kon hij met een zekere kracht zijn invloed op de plaatsaanwijzing doen gelden, en een zekere kracht tot plaatsaanwijzing heeft ook nummer twee, wanneer die eens voor nummer één spelen mag; en nu zij samen zijn, zullen zij ieder die kracht behouden en mag men dus zoowat redeneeren als in de werktuigkunde, waarin men bij een samenwerking van krachten iedere kracht op zich zelve zich ongeschonden denkt, en daardoor juist volgens zekere regels aandeel hebbend in de resulteerende werking? Mag men dit alles zeggen?

Inderdaad rijst hier geen geringe moeilijkheid. Zoolang chloor nog de eenige heerscher is in het molekuul, heeft het een zekere richtende kracht voor een nieuwen indringer. En zoolang broom de eenige heerscher is, heeft het eveneens een zekere richtende kracht. Maar nu zijn ze samen, en zullen die richtkrachten nog zijn wat ze waren? Van zelf spreekt dat niet, want als ze samen zijn, ziet chloor niet meer de omgeving van vijf waterstof en zes koolstof om zich, waarin het die bepaalde kracht openbaarde, en met broom is het eveneens gesteld: het spreekt dus niet van zelf, dat zij de zelfde richtkracht hebben als te voren; integendeel, het spreekt veel eer van zelf dat die krachten gewijzigd zijn. En als dat zoo is, hoe kan men dan uit de ervaringen van den tweeden inval iets over de avonturen van een derden voorspellen; hoe, al weet men wat chloor met nitro doet als het chloor alleen is, en wat broom met nitro doet, als het broom alleen is, hoe zal men uit die wetenschap afleiden wat chloor en broom te samen met nitro zullen uitvoeren als zij samen in het benzol aanwezig zijn?

Deze moeilijkheid bleef aan de Amsterdamsche chemie niet verborgen, doch men kan zeggen dat zij hier met een

[p. 162]

buitenkansje heeft te doen gehad. Het spreekt niet van zelf, zeiden wij, maar ook als men de feiten over den derden indringer in het groot alleen aanziet, merkt men al gauw, dat zij onverklaarbaar zouden zijn, zoo niet nummer twee en nummer één de krachten behielden, ook naast elkaar, die zij hadden toen zij alleen heerschten, en men kan dus spreken van het behoud van richtkracht, en de ervaringen over den tweeden inval in verband brengen met, ja zelfs min of meer afleiden uit de gegevens over den tweeden.

Dit geeft den burger moed, want nu behoeft hij zijn proeven niet in den blinde te nemen, maar hij kan ze onder leiding van een zeker overleg stellen en nieuwe regels aan oude verbinden. Dit geeft hem dus moed, ten minste als hij een ijverige burger is, want een luilak zou er niets op gesteld zijn om tot zooveel geredeneer gedwongen te wezen als nu voor de deur staat.

Want ik weet niet of de lezer het al gevoeld heeft, maar een legioen van vragen verrijst, nu men mag aannemen dat één en twee op drie werken, zooals zij op drie zullen werken, wanneer zij ieder alleen voor zich met drie (die dan een twee is) te maken hebben. Tracht u een geval voor te stellen, en kies er eens een parastof met chloor en broom, waarin men een nitro als nummer drie wil brengen. Nu willen broom en chloor beiden nitro zoo ver mogelijk zich van het lijf houden, dat is dus, zij willen ieder voor zich nitro brengen op die plaats die voor hen zelf de paraplaats is, en recht tegenover hen ligt. Maar chloor heeft op zijn paraplaats al broom vóór zich en broom al chloor, en waar het nu eenmaal bijna nooit gebeurt, dat een nieuwe indringer een ouden van zijn post verjaagt, maar hij altijd alleen een waterstof tot slachtoffer maakt, moet men wel vragen: wat nu? Het schijnt alsof er voor nitro geen hoekje te vinden is. Gelukkig echter voor nitro werken chloor en broom wel in hoofdzaak, maar niet uitsluitend naar para toe en hebben zij een deel van hun invloed voor de ortho-richting over en met dat deel moet dus nitro geholpen worden. Maar hoe zal men die hulp voor ieder van beiden in rekening brengen? Om dat te kunnen zeggen, moet men weer weten, vooreerst hoe groot de richtkracht in haar geheel voor chloor is vergeleken met de richtkracht in haar geheel voor broom, en daarbij welk

[p. 163]

deel dier krachten voor de stuwing naar ortho vrij is en dan eerst kan men zich met behoedzaamheid aan een besluit wagen.

Als het den lezer voor de oogen schemert, zal hij dat zich zelf niet zeer kwalijk hoeven te nemen, maar ik hoop, hij zal begrijpen dat hier de kwantitatieve ortho-meta-parachemie, het onderzoek naar de betrekkelijke hoeveelheden der isomeeren, dus juist de Amsterdamsche benzolchemie, zeer veel beteekenis krijgt.

VIII.

In dien feitenbaaierd mag ik niet langer blijven. Maar wel nog is het geoorloofd iets te zeggen over de manier om in den doolhof zijn weg te vinden.

Er werd hier veelvuldig gesproken van invloed en kracht en richten. Chloor richt nitro naar para en doet dat met een zekere kracht of liever met een zeker deel van zijn richtkracht, want een ander deel werkt naar ortho. Zoo werd gezegd en de woordenkracht en invloed liggen dan ook voor de hand. Voor meer nauwkeurig overleg echter geeft prof. Holleman de voorkeur aan een ander begrip, aan de snelheid van inwerking en het is niet ondoenlijk om de bedoeling en de beteekenis van dat begrip voor den belangstellenden leek begrijplijk te maken.

Als men broom nummer één heeft gemaakt en men kiest chloor tot tweeden indringer, dan krijgt men (met ronde cijfers rekenend) evenveel para- als ortho-produkt. Nu kan men wel zeggen: de richtkracht van het chloor werkt even sterk naar para als naar ortho, doch men kan ook spreken van de snelheid van de ortho-, en de snelheid van de para- werking, en dus in dit geval beide snelheden gelijk noemen. Waarom mag men dit doen? Omdat, als alle werking is afgeloopen van het chloor op het broombenzol en men twee stoffen als uitkomst van de werking gekregen heeft, ieder van de twee stoffen evenveel tijd heeft noodig gehad om te ontstaan in de hoeveelheid welke de proef leert, dat is dus in dit geval, in onderling gelijke hoeveelheden. In iedere seconde dus, in iedere minuut, in ieder uur ontstond van de orthostof evenveel als van het paraprodukt en dus mag men

[p. 164]

wel zeggen dat zij zich vormden met onderling gelijke snelheden. Gaat men daarentegen uit van chloorbenzol en men laat er op inwerken broom, dan ontstaat in den zelfden tijd wel achtmaal meer para- dan orthostof, en dus mag men de snelheid der eerste werking achtmaal grooter dan die der tweede noemen¹⁾.

Men heeft dus in de snelheid van inwerking een door zuiver overleg afgeleid begrip. Ook brengt het denken over dat begrip snelheid van inwerking nog tot een inzicht dat men met het begrip kracht niet zoo licht veroverd had. Menigmaal vindt men naast veel para en ortho een kleinigheidje aan metastof, menigmaal vindt men echter van de laatste niets en schijnt de richtkracht geheel in ortho en para te zijn opgegaan. Maar nu men met een zuivere redeneering in de snelheden de maat voor inwerkingskracht gevonden heeft en die snelheden onderling zoo verschillen, komt men gemaklijk op de gedachte, dat een snelheid al gauw te klein kan zijn om een merkbaar percentage aan meta te geven. De methoden tot bepaling van de hoeveelheden zijn nog altijd nog zoo scherp niet als in de chemie der metalen en een kleine hoeveelheid aan metastof is naast groote bedragen ortho en para niet te vinden. Doch dit niet vinden bewijst dan niet een volslagen ontbreken van de metawerking, maar enkel een groote traagheid in de vorming van metastof in vergelijking van de snelheden, waarmee de para- en ortho- lichamen ontstaan.

De juiste kennis van die snelheden voor een groot aantal indringers zou dus zeer gewenscht zijn. Helaas is zij niet gemaklijk te verwerven, en vooral is de moeilijkheid groot bij de gevallen, waarin men het meest om juist inzicht verlegen is. Als het molekuul alleen chloor bevat, zal een tweede indringer op para-ortho komen, en wel met een zekere snelheid voor de vorming van para en ortho te saam. En als broom de dictator is, zal een tweede indringer eveneens met een zekere snelheid de plaatsen para en ortho te samen

1) Dit voorbeeld is uitsluitend gekozen om het begrip snelheid te verduidelijken. Als prof. H. echter over snelheid spreekt, bedoelt hij die, waarmee para plus ortho zich te zamen vormen bij gebruik van verschillende indringers, en die snelheden worden onderling vergeleken, en ook met die, met welke een meta-stof ontstaat.

[p. 165]

bezetten. Men heeft dus twee snelheden, en voor de leer van den derden indringer zou het van het grootste belang zijn die twee snelheden, of althans hun verhouding te kennen, maar... maar beide die snelheden zijn zoo geweldig groot dat zij zich aan een onmiddelijke bepaling onttrekken. Wel geeft de ervaring voor enkele gevallen een ruwe aanwijzing, maar afdoende is die hulp allerminst en men is gedwongen wat men zoekt af te leiden uit sommige gedragingen van den derden indringer zelven, in de hoop dat deze vondsten op hun beurt weer mogen worden gebruikt tot het voorzien van andere gedragingen van dien derden plaatsvervanger. Prof. Holleman heeft het op die wijze al een heel eind ver gestuurd en wij mogen hem voor de toekomst meer heil toewenschen met erkenning van aanvankelijk goed gevolg, en temeer waar ook hier de kwantitatieve bepaling van de isomeeren veel te zeggen heeft.

En goede wenschen moet men hem ook geven voor zijn poging tot oplossing van het merkwaardige feit, het groote verschil tusschen meta aan den eenen en para-ortho aan den anderen kant. Vele regels heeft men er over ontworpen reeds, doch zij hielden het niet uit, en toch, dat zou schoon zijn, als men van dit boven alle warrelingen uitstekende feit een blijvende verklaring vinden kon. Prof. Holleman¹⁾ waagde zich er aan met een poging, waarover hier verder niets gezegd worden mag dan dat aan deze poging een langer leven wordt toegewenscht dan aan de vorigen beschoren was, zooals zij ook door haar meer theoretischen aard een beter lot schijnt te verdienen. Maar er moet allerlei bij ondersteld worden en onderstellingen roepen om bevestiging door de ervaring: de ervaring moet dus beslissen en de heeren van deze verklaring zelven zien het dan ook niet anders in.

1) In samenwerking met prof. Boeseken.

IX.

Dit opstel gaf in zijn aanvang het woord aan een koddigen spreker en het kan met een ander koddig woord besluiten. Want ook de geschreven geschiedenis kan een

[p. 166]

grappenmaker over het ortho, meta en para aanwijzen en dat was waarlijk geen kleine jongen. Een geweldig chemicus was Kolbe, doch toen de ring van Kékulé kwam, had Kolbe zijn zetting al beet en hij toonde zich een oudgast, vol haat aan de nieuwe gedachten. En de nieuwe woorden verkorven het bij hem natuurlijk niet minder en weinigen er onder wekten zoo zijn toorn als ortho, meta en para, die voor hem het meest de verdorvenheid der jongere school kenmerkten. Met een macht van haat, scherpte en grofheid zelfs ging hij tegen de ontaarde jeugd te keer, maar vaak ook was er humor in zijn scherpte en bijwijlen wist hij met een koddigheid en een geestigheid te werken, die misschien zelfs door de aangevallenen gewaardeerd kon worden. En zoo kwam hij op een goeden dag uit den hoek met de volgende bekentenis.

Ik heb me vergist, zei hij, ik erken het ronduit en ik wil me beteren. Ik heb me lang tegen ortho-meta-para verzet, maar nu zie ik in dat ortho-meta-para gelijk heeft, en ik wil nu zelf ook eens aan ortho-meta-para gaan meedoen. En hoe zou ik dan beter kunnen beginnen dan met de physici zelf aan ortho-meta-para te onderwerpen? En dat gaat prachtig. Want er zijn orthophysici: dat zijn de ware, die zelf met experimenten de natuur onderzoeken en in de natuur staan. Dan zijn er de paraphysici, die naast de natuur staan en praten over wat de anderen hebben gevonden, en eindelijk heeft men nog de metaphysici, die buiten de natuur staan en praten over heelemaal niets. Ja, dat ortho-meto-para is een mooi ding en het spijt me maar, dat ik me er niet vroeger toe bekeerd heb, en van dit oogenblik af ben ik ook heelemaal een ortho-meta-para-man.

Men ziet het, ook scheikundigen willen wel eens lachen. Maar men ziet het ook: lachen is niet altijd moordend. Want dertig jaren zeker gingen al voorbij sinds Kolbe met zijn spot het ortho-meta-para te lijf ging, en nog altijd is het springlevend; ja zelfs, nu de zeshoek een halve eeuw oud is, weerklinken de woorden luider dan ooit te voren en men kan zich afvragen of er zelfs niet aan een stel afgeleide woorden behoefte komt. Want het is toch wel lastig om altijd te spreken van groepen, die een indringer richten naar den stand ortho; zou men het niet mogen aandurven

[p. 167]

om van ortheeren en meteeren en pareeren te spreken, en dus te zeggen: chloor werkt orthopareerend en nitro meteerend? Ik erken, het ziet er barbaarsch uit, maar de scheikunde zag zich al lang gedwongen een eigen taal te maken, en als prof. Holleman er aan denkt, hoe Dumas indertijd Liebig de les las over den naam aldehyd en de naam aldehyd niettemin fortuin had, dan zal hij het er misschien op wagen, en ik vermoed, de meeste zijner lezers, die toch vaklieden zijn, zullen hem eer dank weten dan het tegendeel. Bovendien, Kolbe leeft niet meer, en al mocht er een tweede komen, ook dat is te overleven, en wellicht zelfs met blijdschap te begroeten.

Doch hoe dat zij, zeker is dat ortho, meta en para hun rol nog niet hebben uitgespeeld en Amsterdam er krachtig toe meewerkt hen in eere te houden.

Charles M. van Deventer.