വിശ്വവിഖ്യാതമായ ഒരു സ്വപ്നത്തെക്കുറിച്ച്

ഒരു സ്വപ്നത്തില്‍നിന്ന് ഒരു രാസഘടന പിറക്കുന്നത് അപൂര്‍വ്വമാണ്. കെക്കുലെ എന്ന ജര്‍മ്മന്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് സ്വപ്നത്തെ ഇവ്വിധം ടെസ്റ്റ്യൂബിലാക്കിയത്. അതിലൂടെ അദ്ദേഹത്തിനു ലഭിച്ചതോ ബെന്‍സീന്‍ എന്ന രാസംയുക്തത്തിന്‍റെ ഘടന. വിശ്വവിഖ്യതമായിത്തീര്‍ന്ന ആ രാസഘടന വെളിപ്പെടുത്തപ്പെട്ടതിന്‍റെ 160ാം വാര്‍ഷികമായിരുന്നു 2025-ലേത്.  

ബെന്‍സീനിന്‍റെ വലയ ഘടന കണ്ടെത്തപ്പെട്ടതിന്‍റെ 25ാം വാര്‍ഷികാഘോഷങ്ങളുടെ ഭാഗമായി, ജെര്‍മ്മന്‍ കെമിക്കല്‍ സൊസൈറ്റി 1890-ല്‍ സംഘടിപ്പിച്ച ഒരു പ്രഭാഷണവേദിയില്‍വച്ച് കെക്കുലെതന്നെയാണ് താന്‍ കണ്ട സ്വപ്നത്തെക്കുറിച്ച് ആദ്യമായി പുറംലോകത്തോടു പറഞ്ഞത്. അന്ന്, ബെല്‍ജിയത്തിലെ ഘെന്‍റ് സര്‍വ്വകലാശാലയിരുന്നപ്പോഴാണ് കെക്കുലെ ഈ സ്വപ്നം കാണുന്നത്. അപ്പോള്‍ അവിടെയുള്ള ഒരു കോളേജില്‍ രസതന്ത്ര അധ്യാപകനായി ജോലിനോക്കുകയായിരുന്നു അദ്ദേഹം. 1861-ലെ ഒരു മഞ്ഞുകാലമായിരുന്നു അത്. വിവിധതരം ആറ്റങ്ങള്‍ ചേര്‍ന്നുള്ള ഒരുതരം സംഘന്യത്തമാണ് അദ്ദേഹം കണ്ടത്. ഉറക്കത്തിലേക്ക് വഴുതിവീഴുന്നതിനിടയ്ക്കുള്ള ഏതോ നിമിഷങ്ങളിലായിരുന്നു അത്. വലിയ ആറ്റങ്ങള്‍ക്കു പുറകേ ചെറിയ ആറ്റങ്ങള്‍ ഒരു വരിയിലെന്നപോലെ അണിചേരുന്ന കാഴ്ചയായിരുന്നു ആദ്യം. അവസാനം അവ ഒരു പാമ്പിനെപ്പോലെ വളഞ്ഞുപുളയുകയും വട്ടംചുറ്റുകയും ചെയ്തു. വരിയുടെ ഏറ്റവും മുമ്പിലായിരുന്ന വലിയ ആറ്റങ്ങള്‍ അപ്പോള്‍ ചെറിയവയ്ക്കു പിന്നാലേ വട്ടംകറങ്ങുകയായിരുന്നു. അതായത്, ഒരു പാമ്പ് സ്വന്തം വാലുതന്നെ വായ്ക്കുള്ളിലാക്കുന്നതുപോലെ. 

ഉറക്കം ഉപേക്ഷിച്ചെഴുന്നേറ്റ അദ്ദേഹം ഉടനേതന്നെ താന്‍ കണ്ട സ്വപ്നത്തിന്‍റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ ഒരു തന്‍മാത്രാഘടന രൂപപ്പെടുത്താന്‍ ശ്രമിച്ചു. അങ്ങനെയാണ് ബെന്‍സീനിന്‍റെ വലയഘടന പിറന്നത്. ആറ് കാര്‍ബണ്‍ ആറ്റങ്ങളും ആറ് ഹൈഡ്രജന്‍ ആറ്റങ്ങളുമുള്ള ബെന്‍സീനിന് മറ്റൊരുതരത്തിലുള്ള ഒരു തന്‍മാത്രഘടന അസാധ്യമായിരുന്നു. കാര്‍ബണ്‍ ആറ്റങ്ങള്‍ തമ്മില്‍തമ്മിലും ഹൈഡ്രജന്‍ ആറ്റങ്ങളുമായും ഇലക്ട്രോണുകള്‍ പങ്കുവയ്ക്കപ്പെടുന്നതിന്‍റെ വ്യവസ്ഥകള്‍ ക്യത്യമായി പാലിക്കപ്പെടുന്നതാണ് പ്രശ്നമായിരുന്നത്. നേര്‍രേഖയിലുള്ള ഏതൊരു ഘടനയായലും അത് തെറ്റിപ്പോവുന്ന അവസ്ഥയായിരുന്നു. വലയഘടന മാത്രമാണ് ഈയൊരു പ്രശ്നത്തിന് ശാശ്വതപരിഹാരമരുളിയത്. ഷഡ്ഭുജത്തിന്‍റെ ആക്യതിയുള്ള ഒരു ഘടനയാണ് കെക്കുലെ ബെന്‍സീനിനായി നല്‍കിയത്. ഷഡ്ഭുജത്തിന്‍റെ വശങ്ങളില്‍ ഒന്നിടവിട്ട് ദ്വിബന്ധനങ്ങളെക്കൂടി സങ്കല്‍പ്പിച്ചപ്പോള്‍, C₆H₆ എന്ന തന്‍മാത്രാഘടനയുള്ള ബെന്‍സീന്‍ പ്രശ്ങ്ങളൊന്നുമില്ലാതെ യാഥാര്‍ത്ഥ്യമാവുകയായിരുന്നു. 1865ല്‍ ഇതു സംബന്ധമായ പ്രബന്ധം അദ്ദേഹം ഒരു ഫ്രഞ്ച് ജേര്‍ണലില്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. 1865ല്‍, ഒരു ജര്‍മ്മന്‍ ജേണലിലും.

കെക്കുലെയുടെ സ്വപ്നം ഒരു മോഷണമായിരുന്നുവോ?

കെക്കുലെ പറയുന്ന തരത്തിലുള്ള ഒരു സ്വപ്നമോ അത് കണ്ടതിനെത്തുടര്‍ന്ന് പെട്ടെന്നുണ്ടായ ഒരു വെളിപാടോ ആയിരുന്നില്ല ബെന്‍സീനിന്‍റെ വലയഘടന രൂപപ്പെടുത്തപ്പെടാന്‍ കാരണമായതെന്നാണ് സതേണ്‍ ഇല്ലിനോയ്സ് സര്‍വ്വകലാശാലയില്‍ ഇതേക്കുറിച്ച് ഗവേഷണം നടത്തിയ ഡോ. ജോണ്‍ വോട്ടിസ് (Dr. John H. Wotiz) വിശ്വസിക്കുന്നത്. അദ്ദേഹത്തിന്‍റെ അഭിപ്രായത്തില്‍, കെക്കുലെ ബെന്‍സീനിന് വലയഘടനയാണെന്ന് ബോധ്യപ്പെട്ടത് സ്വപ്നത്തില്‍നിന്നല്ല, അന്നത്തെക്കാലത്ത് അപ്രശസ്തമായിരുന്ന ചില ജേണലുകളില്‍ പ്രസിദ്ധീകരിക്കപ്പെട്ട ചില പ്രബന്ധങ്ങളില്‍ നിന്നായിരുന്നു. ബെന്‍സീനിന്‍റെ വലയഘടന രൂപപ്പെടുത്താന്‍ സഹായകമായ സ്വപ്നം താന്‍ കണ്ടത് 1861ലായിരുന്നുവെന്നാണല്ലോ കെക്കുലെ പറയുന്നത്. എന്നാല്‍ അതിനും വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്കുമുമ്പ്, 1854ല്‍, പാരീസില്‍നിന്നും പ്രസിദ്ധീകരിക്കപ്പെട്ടിരുന്ന څമെത്തോഡെ ഡി കെമീچ (Methode de Chemie) എന്ന ജേണലില്‍ അച്ചടിച്ചുവന്ന ഒരു പ്രബന്ധത്തില്‍ ബെന്‍സീനിന്‍റെ വലയഘടനയെക്കുറിച്ച് പറഞ്ഞിരുന്നുവത്രേ. 

അഗസ്റ്റെ ലൗറന്‍റ്  (Auguste Laurent) എന്ന ഫ്രഞ്ച് ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍റേതായ ഈ പ്രബന്ധത്തിനോടൊപ്പം ബെന്‍സീനിന്‍റെ ഷഡ്ഭുജഘടന വെളിപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു ചിത്രവും ഉള്‍പ്പെടുത്തപ്പെട്ടിരുന്നു. ലണ്ടന്‍ നഗരത്തിലൂടെ കുതിരവണ്ടിയില്‍ സഞ്ചരിക്കവേ നടത്തിയ പകലുറക്കത്തിനിടയിലായിരുന്നു ബെന്‍സീനിന്‍റെ വലയ ഘടന സംബനധിക്കുന്ന വെളിപാട് തനിക്ക് ആദ്യമായുണ്ടായതെന്ന് കെക്കുലെതന്നെ പിന്നീടൊരിക്കല്‍ മാറ്റിപ്പറയുകയുണ്ടായിട്ടുണ്ട്. പക്ഷേ അതും 1855ലായിരുന്നു. അതായത് അഗസ്റ്റെ ലൗറന്‍റിന്‍റെ പ്രബന്ധം പ്രസിദ്ധീകരിക്കപ്പെട്ട് ഒരു വര്‍ഷം കഴിഞ്ഞ്! ആസ്ട്രിയന്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജോസഫ് ലോഷ്മിഡിറ്റ് (Joseph Loschmidt),  സ്കോട്ട്ലന്‍ഡുകാരനായ ആര്‍ച്ചിബാള്‍ഡ് സ്കോട്ട് കൂപ്പര്‍ (Archibald Scott Couper) എന്നിവരും കെക്കുലെയുടെ സ്വപ്നദര്‍ശനത്തിനുമുമ്പ് ബെന്‍സീനിന്‍റെ ഷഡ്ഭുജഘടനയെക്കുറിച്ച് ചിന്തിക്കുകയും പ്രബന്ധരചനകള്‍ നടത്തുകയും ചെയ്തിരുന്നു. വിദേശികളായ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍, ബെന്‍സീന്‍ ഘടനയുടെ പേരില്‍ അവകാശമുന്നയിക്കുമെന്ന് ഭയപ്പെട്ട ജര്‍മ്മന്‍കാരനായ കെക്കുലെ, അവരില്‍നിന്നും ആ പ്രശസ്തി പിടിച്ചെടുക്കുന്നതിനായി സ്വപ്നത്തെക്കുറിച്ച് പരസ്യപ്രസ്താവന നടത്തുകയായിരുന്നുവെന്നാണ് ഡോ. ജോണ്‍ വോട്ടിസ് പറയുന്നത്.

കെക്കുലെ ഘടനയും വിമര്‍ശിക്കപ്പെട്ടു

കെക്കുലെ വിഭാവനം ചെയ്ത ബെന്‍സീന്‍ഘടനയും വിമര്‍ശിക്കപ്പെട്ടു എന്നത്യാഥാര്‍ത്ഥ്യമായിരുന്നു. വിമര്‍ശിച്ചത് അദ്ദേഹത്തിന്‍റെതന്നെ മുന്‍വിദ്യാര്‍ത്ഥിയായിരുന്ന ആല്‍ബെര്‍ട്ട് ലാഡെന്‍ബെര്‍ഗ് (Albert Ladenburg)  എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്നു. കെക്കുലെ പറയുന്നതു ശരിയാണെങ്കില്‍, കാര്‍ബണ്‍ ആറ്റങ്ങള്‍ തമ്മിലുള്ള ഏകബന്ധനത്തിന്‍റേയും ദ്വിബന്ധനത്തിന്‍റേയും സ്ഥാനത്തിനനുസരിച്ച് ബെന്‍സീന ് രണ്ട് വ്യത്യസ്തഘടനാരൂപങ്ങള്‍ (Ortho isomers) ഉണ്ടാവേണ്ടതായിരുന്നു. എന്നാല്‍, ഇങ്ങനെയുള്ള രണ്ട് ഘടനാരൂപങ്ങള്‍ യഥാര്‍ത്ഥത്തില്‍ നിലനില്‍ക്കുന്നതായിരുന്നില്ല. അവസാനം കെക്കുലെതന്നെ ഇതിന് ഒരു വിശദീകരണവുമായി വരേണ്ടിവന്നു. ബെന്‍സീന്‍ ഘടനയെന്നത് രണ്ട് വ്യത്യസ്തഘടനാരൂപങ്ങള്‍ക്കിടയില്‍ ആന്ദോളനം ചെയ്തുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒന്നാണെന്നാണ് കെക്കുലെ പറഞ്ഞത്. കാര്‍ബണ്‍ വലയത്തിലെ ഏകബന്ധനത്തിന്‍റേയും ദ്വിബന്ധനത്തിന്‍റേയും സ്ഥാന ങ്ങള്‍ പരസ്പരം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നതുമൂലമാണത്രേ ഇത്തരമൊരു സമതുലിതഘടന രൂപമെടുക്കുന്നത്. 1872ലാണ് കെക്കുലെ ഇങ്ങനെ പറഞ്ഞത്. 1928ല്‍, ലിനസ് പോളിങ,് തന്‍റെ പ്രശസ്തമായ ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ് (Quantum Mechanics) വിശകലനങ്ങളിലൂടെ ഇക്കാര്യം ശരിയാണെന്ന് തെളിയിച്ചതോടെയാണ് കെക്കുലെ പൂര്‍ണ്ണമായും രക്ഷ പ്രാപിച്ചത്.

കണ്ടെത്തിയത് ഫാരഡേ

ബെന്‍സീന്‍ എന്ന രാസസംയുക്തത്തിന്‍റെ സാന്നിധ്യം ആദ്യമായി തിരിച്ചറിഞ്ഞത് പ്രശസ്ത ശാസ്ത്രജ്ഞനായ മൈക്കേല്‍ ഫാരഡേ ആയിരുന്നു. 1825ല്‍ ഈ കണ്ടെത്തല്‍ നടത്തിയ അദ്ദേഹം അതിനെ 'ബൈകാര്‍ബുറേറ്റ് ഓഫ് ഹൈഡ്രജന്‍' (Bicarburet of Hydrogen) എന്നാണ് വിശേഷിപ്പിച്ചത.് എന്നാല്‍ 'ബെന്‍സീന്' എന്ന പേരു ലഭിക്കാന്‍ കാരണമായത,് 1833ല്‍, ഇതേ രാസസംയുക്തത്തെ മറ്റൊരു ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ വീണ്ടും കണ്ടെത്തിയതിനെത്തുടര്‍ന്നാണ്. എയില്‍ഹാര്‍ഡ് മിറ്റ്സ്ഷെര്‍ലിക് (Eilhard Mitscherlich) എന്ന ഇദ്ദേഹം, ഗം ബെന്‍സോയിന്‍ (Gum Benzoin) എന്നു പേരുള്ള ഒരു മരക്കറയില്‍നിന്നുമാണ് ബെന്‍സീനിനെ വേര്‍തിരിച്ചത്. അതുകൊണ്ട് അദ്ദേഹം അതിനെ ബെന്‍സീന്‍ എന്നു പേര്‍വിളിച്ചു.1836ല്‍ അഗസ്റ്റേ ലൗറെന്‍റ് (Auguste Laurent) എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ ബെന്‍സീനിനു തന്നെ څഫീന്‍چ (Phene) എന്ന മറ്റൊരുപേരു നല്‍കുകയുണ്ടായി. മാത്രമല്ല, ബെന്‍സീനില്‍നിന്നും നിര്‍മ്മിച്ചെടുക്കാവുന്ന രാസപദാര്‍ത്ഥങ്ങള്‍ക്ക് څഫീന്‍چ എന്ന മൂലനാമത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പേരു നല്‍കാവുന്നതാണെന്നും അദ്ദേഹം നിര്‍ദ്ദേശിച്ചു. ഉദാഹരണമായി ഫീനോള്‍ (Phenol).  ബെന്‍സീനുമായി ബന്ധപ്പെട്ട രാസപദാര്‍ത്ഥങ്ങള്‍ക്ക് ഫീനൈല്‍ (Phenyl) എന്നു തുടങ്ങുന്ന പേരുനല്‍കാവുന്നതാണെന്ന് നിര്‍ദ്ദേശിച്ചതും അദ്ദേഹമായിരുന്നു. 1845-ല്‍, ചാള്‍സ് മാന്‍സ്ഫീല്‍ഡ് (Charles Mansfield) എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ കോള്‍ടാറില്‍നിന്നും ബെന്‍സീന്‍ നിര്‍മ്മിക്കാനുള്ള മാര്‍ഗ്ഗം ആവിഷ്കരിച്ചതോടെയാണ,് വ്യാവസായികാടിസ്ഥാനത്തിലുള്ള ബെന്‍സീനിന്‍റെ ഉത്പാദനം സാദ്ധ്യമായത്. എണ്ണ, ഗ്രീസ് മുതലായ കറകള്‍ നീക്കംചെയ്യുന്നതിനായി ബെന്‍സീന്‍ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ടുതുടങ്ങിയതോടെ അതിന്‍റെ ഉത്പാദനവും വര്‍ദ്ധിച്ചുവന്നു. ബെന്‍സീന്‍ സംബന്ധമായ ഗവേഷണങ്ങള്‍ കൂടുതല്‍ ത്വരിതപ്പെടാന്‍ ഇതിടയാക്കി. ബെന്‍സീനുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സംയുക്തങ്ങളെല്ലാം പ്രത്യേകതരം ഗന്ധമുള്ളവയായിരുന്നു. ഇവയെക്കുറിച്ചു പറയുന്നതിനായി څആരോമാറ്റിക്ക്چ(Aromatic) എന്ന വാക്കുപയോഗിക്കാന്‍ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍ തീരുമാനിച്ചത് അങ്ങനെയാണ്. ഇന്നറിയപ്പെടുന്ന څആരോമാറ്റിക് സംയുക്തچങ്ങളുടെ പട്ടിക വളരെ വലുതാണ്. വ്യാവസായികമായി അതീവപ്രാധാന്യമുള്ള ഇവയുടെയെല്ലാം തുടക്കം ബെന്‍സീനിനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനങ്ങളില്‍നിന്നുമായിരുന്നു എന്ന കാര്യം നാം ഓര്‍ക്കേണ്ടതാണ്.

കെക്കുലെയെക്കുറിച്ച്...

രാസതന്‍മാത്രകളുടെ ഘടന സംബന്ധിച്ചുള്ള ആദ്യത്തെ സൈദ്ധാന്തികദര്‍ശനത്തിന്‍റെ ഉപജ്ഞാതാവായിരുന്നു കെക്കുലെ (Friedrich August Kekulé). യൂറോപ്പിലെ ഏറ്റവും പ്രശസ്തരായ രസതന്ത്രജ്ഞരിലൊരാളായ ഇദ്ദേഹം, 1829  സെപ്റ്റംബര്‍ 7ന,് ജര്‍മ്മനിയിലെ ഡാംസ്റ്റഡ് (Darmstadt) എന്ന സ്ഥലത്താണ് ജനിച്ചത്. വാസ്തുവിദ്യ പഠിക്കണമെന്ന ഉദ്ദേശ്യത്തോടെയാണ് അദ്ദേഹം ഗീസെന്‍ സര്‍വ്വകലാശാല (University of Giessen)യിലെത്തിയതെങ്കിലും ജസ്റ്റസ് വോണ്‍ ലീപെഗ് എന്ന പ്രൊഫസറുടെ പ്രഭാഷണം കേട്ടതിനെത്തുടര്‍ന്ന് രസതന്ത്രം ഐഛികമായെടുക്കാന്‍ തീരുമാനിക്കുകയായിരുന്നു. പഠനജീവിതത്തിനിടെ അല്പകാലം സൈനികസേവനത്തിനായി മാറ്റിവെയ്ക്കേണ്ടിവന്നുവെങ്കിലും 1852ല്‍ ഗീസെന്‍ സര്‍വ്വകലാശാലയില്‍നിന്നുതന്നെ ഡോക്ടറല്‍ബിരുദം നേടാന്‍ അദ്ദേഹത്തിനു കഴിഞ്ഞു. 

ഹെയ്ഡെല്‍ബെര്‍ഗ് സര്‍വ്വകലാശാലയിലാണ് ആദ്യം ജോലി ലഭിച്ചത്. 1852ല്‍ ഘെന്‍റ് സര്‍വ്വകലാശാലയില്‍ പ്രൊഫസറാവാനുള്ള ക്ഷണംസ്വീകരിച്ച് അവിടെയെത്തി. ഇവിടെയായിരുന്നപ്പോഴാണ് രാസഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള തന്‍റെ സൈദ്ധാന്തികസങ്കല്‍പ്പനങ്ങള്‍ (Theory of Chemical Structure) അദ്ദേഹം ആദ്യമായി അവതരിപ്പിക്കുന്നത്. രാസസംയുക്തങ്ങളുടെ തന്‍മാത്രാഘടന അനായാസമായി തരത്തില്‍മനസ്സിലാക്കാവുന്നതരത്തില്‍ ചെറിയ ചെറിയ വരകള്‍കൊണ്ട് സൂചിപ്പിക്കാനാവുമെന്ന് കെക്കുലെ തന്‍റെ വിദ്യാര്‍ത്ഥികളെ പഠിപ്പിച്ചു. അതുതന്നെയാണ് രാസഘടനാസിദ്ധാന്തമായും അദ്ദേഹം അവതരിപ്പിച്ചത്. രാസഘടനയെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന സൂത്രവാക്യങ്ങള്‍ രസതന്ത്രപഠനത്തെ വളരെയധികം ലളിതമാക്കി. വിദ്യാര്‍ത്ഥികള്‍ രസതന്ത്രം പഠിക്കാനിഷ്ടപ്പെട്ടു. ഇതൊക്കെ കെക്കുലയുടെ പ്രശസ്തി വര്‍ദ്ധിപ്പിച്ചു. ഇതിനിടെയ്ക്കായിരുന്നു ബെന്‍സീനിന്‍റെ ഘടനസംബന്ധമായ ചരിത്രപരമായ വെളിപ്പെടുത്തല്‍. 1867ല്‍ ബോണ്‍ സര്‍വ്വകലാശാലയിലേക്ക് പോയിയെങ്കിലും അവിടേയും വിദ്യാര്‍ത്ഥികള്‍ക്ക് പ്രിയങ്കരനായി തുടര്‍ന്നു. ശിഷ്ടകാലം അവിടെ ചിലവഴിച്ച അദ്ദേഹം 1896 ജൂലൈ 13ന് അന്തരിച്ചു.