19世紀以後,德國科學進入了繁榮發展的時期,著名科學家成批湧現。在數學方麵,有雅科比和高斯;在物理學方麵,歐姆發現了歐姆定律;在地理和地球物理方麵,有馮·伯爾特等等。而最值得驕傲的是化學。在這一時期,由於德國產生了以李比希為代表的一大批化學家,德國成了研究有機化學的中心。
1828年,德國化學家維勒用氰酸氨製成了有機化台物尿素(尿的成分)。在這以前,有機物隻能從有機生物體中找到,所以維勒用無機化合物合成有機化合物的創舉,震動了整個化學界。從此,有機化學興起。但是,有機化學好像沒有什麼規律可循,維勒為此傷透腦筋。他寫信給他的老師——瑞典的化學大師柏齊力阿斯,無可奈何地訴說他自己好像進入了“一片充滿最神奇事物的原始熱帶森林,它是一片猙獰的、無邊無際的、使人沒法逃得出來的叢莽,也使人非常害怕走進去”。維勒在有機化學這座“原始森林”麵前望而卻步了,他放棄了有機化學的研究。
可是,這座嚇退了維勒的“原始森林”,卻嚇不退與維勒同時代的另一位德國化學家李比希。他率領他的學生們勇敢地闖進了這片荊棘叢牛的莽野,並闖出有機化學的新天地,被尊為德國的“化學之父”。
1803年,李比希出生在一個經營化學藥品和顏料的商人家庭。他父親時常在家裏做些化學實驗,李比希在他父親開的店裏幫忙,逐漸掌握了製造一些化學品的本領,使李比希從小就領略到化學的神奇的魅力,並且對它產生了濃厚的興趣。他最愛做炸藥,他把自製的炸藥裝進仿真的玩具炸彈裏,賣給當地的孩子們,掙些錢貼補家裏的開銷。有一次,他的一個同學要買“小炸彈”,李比希把“炸彈”偷偷帶到了學校,不料竟在上課時爆炸了,嚇得全班師生亂成一團。一場虛驚之後,餘怒未消的校長把李比希永遠趕出了學校。中途輟學的李比希就這樣進了一家藥房當學徒。但他依然鍾情於他熱愛的化學,常常趁老板熟睡後,一個人偷偷地做起化學實驗來。可他偏偏運氣不好,一次在做實驗時,突然引起了爆炸,把老板家的天花板炸出了一個大洞,闖了禍的李比希自然被老板“炒了魷魚”。這時李比希已經17歲了,李比希意識到要想真正踏進化學的聖殿,必須係統地學習化學知識。於是他考入大學深造,以後又在法國拜化學大師蓋·呂薩克為師。學成回國後,擔任德國吉森大學的化學教授,那時他才2l歲!
李比希在吉森大學裏創辦了有名的吉森實驗室,培養了大批化學家。他在自己的實驗室裏研究化肥,鉀肥、磷肥和氮肥都是他發現的。他在研究與人類關係密切的脂肪類、脂肪酸類、醇類等有機物的過程中,提出了分子結構的概念,給有機化學的發展指明了方向,以後又進一步闡明了分子結構對化學性質的影響,為他的學生凱庫勒發現分子結構奠定了基礎。
當時,隨著石油工業、煉焦工業的迅速發展,一個難題擺到了有機化學家們的麵前。那就是:如何理解苯的結構。苯是一種從煤焦油中提煉出來的芳香液體。它的分子中含有6個碳原幹和6個氫原子。已知碳的化合價是4價,而氫隻有1價。按照常識,要有4個氫原子才能和1個碳原子化合。而苯怎麼會是6個碳原子和6個氫原子化合的呢?
這個難題使凱庫勒百思不得其解,為了破解這個謎,他著迷似的日思夜想。常常通宵達旦地在紙上、黑板上、牆壁上,甚至桌布上、床單上都畫著各種分子結構式,畫來畫去,始終沒有找到令人滿意的答案。