יוהאן רודולף דיימן (Johan Rudolph Deiman): הרופא מאמסטרדם שפירק מים
בשנת 1789, אחת-עשרה שנים לפני המצאת הסוללה החשמלית, שני אנשים מאמסטרדם פירקו מים באמצעות חשמל סטטי בלבד והרכיבו אותם מחדש על ידי שריפת המרכיבים. יוהאן רודולף דיימן (Johan Rudolph Deiman) ואדריאן פאץ ואן טרוסטוויק (Adriaan Paets van Troostwijk) הפיקו ניצוץ בתוך צינור דק של מים באמצעות מכונת חיכוך, אספו את הגז, והראו שבעירה מחזירה אותו למצב של מים. זו הייתה האלקטרוליזה הראשונה של מים בהיסטוריה, שבוצעה על ידי רופא פעיל וסוחר-חובב, שעבדו במעבדה פרטית במדינה שהחליקה באותה עת אל תוך תוהו ובוהו פוליטי.
יתום במזרח פריזלנד
דיימן נולד ב-29 באוגוסט 1743 בהאגה (Hage) שבמזרח פריזלנד, בנם של עורך דין בשם אלברטוס דיימן ואשתו וולקה הידס. אמו נפטרה בצעירותו; אביו נפטר סביב שנת 1758, והותיר אותו יתום באמצע שנות העשרה לחייו. הוא החל כשוליה בבית מרקחת בלר (Leer) — המקצוע שקירב נער נטול אב לעבודה מדעית מבלי לדרוש כסף.
בית המרקחת היה, במאה השמונה-עשרה, מקום להשכלה כימית טובה באופן יוצא דופן. הוא כלל טיפול בחומרים מגיבים מדי יום, ביצוע זיקוקים וגיבושים, ולמידה כיצד לשמור על ניקיון התכשירים. משם המשיך דיימן לאוניברסיטת האלה (University of Halle), שם למד רפואה ופילוסופיה אצל אדולף בהמר (Adolph Böhmer) וסיים את לימודיו בשנת 1770 עם עבודת גמר על אינדיקציות חיוניות. לאחר מכן פתח מרפאה באמסטרדם.
החוג
הרפואה שילמה את חשבונותיו. הכימיה הייתה מה שעשה בשארית חייו, והוא עשה זאת בחברה טובה. שיתוף הפעולה הארוך שלו עם אדריאן פאץ ואן טרוסטוויק הגדיר את הקריירות של שניהם, וסביבם התקבצה קבוצה קטנה — כולל הבוטנאי והכימאי ניקולאס בונדט (Nicolaas Bondt) — שנפגשה כדי ללמוד כימיה כחברים. בשנת 1791 הם מיסדו זאת כ-De Bataafsche Societeit (החברה הבטאווית), שהפכה עם הזמן לחברה הכימית המלכותית של הולנד. דיימן נבחר ל-Hollandsche Maatschappij der Wetenschappen בהארלם בשנת 1783.
לקבוצה הייתה מטרה. הכימיה של החמצן של אנטואן לבואזיה (Antoine Lavoisier) הייתה בתהליך של חיסול תיאוריית הפלוגיסטון שאירגנה את התחום במשך מאה שנים, והחוג ההולנדי הפך לערוץ המרכזי שדרכו נכנסה המערכת האנטי-פלוגיסטית להולנד. ואן טרוסטוויק עצמו נטש את תיאוריית הפלוגיסטון בסביבות שנת 1788. זו לא הייתה עמדה מדעית ניטרלית בשנת 1790; זו הייתה מחויבות מפלגתית למהפכה צרפתית בכימיה, מצד אנשים ברפובליקה שעמדה בפני פלישה של צרפת המהפכנית.
Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.
Take the IQ test →מים
הניסוי מ-1789 הוא העבודה ששרדה. המים הוכחו כתרכובת של מה שאנו מכנים כיום מימן וחמצן רק כמה שנים קודם לכן, וההדגמה התנהלה בכיוון אחד: שריפת גזים לקבלת מים. דיימן וואן טרוסטוויק ביצעו זאת בכיוון ההפוך. תוך שימוש במכשירים חשמליים מהסוג שמרטינוס ואן מארום (Martinus van Marum) הביא לרמה גבוהה בהארלם, הם פירקו מים באמצעות ניצוץ חשמלי ואספו את הגז שהתקבל, ולאחר מכן איחדו אותו מחדש על ידי בעירה.
הוכחה דו-כיוונית זו — פירוק, הרכבה מחדש, ומתן דין וחשבון על כל המרכיבים — היא מה שהופך טענה כימית למחייבת ולא רק למשכנעת. זהו גם, אף על פי שאף אחד לא יכול היה לראות זאת ב-1789, הצורה הקדומה של כל אלקטרוליזר שנבנה כיום לייצור מימן.
הצמד המשיך בעבודתו. ב-1790 הם פרסמו מאמר על המכונה החשמלית והניסויים שביצעו איתה, תוך הפקת ניצוצות במגוון גזים ותחמוצות מתכת. ניצוצות בחמצן יצרו ריח חריף שהם ציינו מבלי להבין — אוזון, שלא יזכה לשם או לזיהוי במשך עוד חצי מאה.
נוזל הולנדי
תוצר עמיד נוסף של החוג היה תרכובת. בעבודה עם ואן טרוסטוויק ובונדט, דיימן הפיק 1,2-דיכלורואתאן מכלור וגז מאיר (olefiant gas) — אתילן, שבעצמו הופק על ידי פעולת חומצה גופרתית מרוכזת על אלכוהול. התוצר השמנוני זוהה כל כך מקרוב עם הקבוצה עד שכימאים קראו לו שמן הולנדי (Dutch oil) או נוזל הולנדי (Dutch liquid), והשם נשאר בשימוש דורות. אתילן היה ידוע במשך זמן רב כ-גז מאיר דווקא בגלל שהוא הפיק את השמן הזה. התרכובת הייתה בין האורגנו-כלורידים הראשונים שיוצרו אי פעם במכוון, והקו ממנה מוביל ישירות לכימיה התעשייתית של המאה הבאה.
מדוע יוהאן נחשב לגאון
האיכות המוצגת בעבודתו הטובה ביותר של דיימן היא ניסויית יותר מאשר תיאורטית: היכולת לראות שמכשיר שנבנה למטרה אחת — מכונה אלקטרוסטטית, שהייתה בעיקרה מכשיר הדגמה פיזיקלי — יכול להיות מופנה לשאלה כימית ולהניב תשובה שאף אחד לא חילץ לפני כן. חציית הגבול הזה בין דיסציפלינות, בעידן שבו הדיסציפלינות רק החלו להיווצר, דרשה סוג מיוחד של דמיון. כך גם הדיסציפלינה של ההוכחה: פירוק וסינתזה מחדש באותו מאמר, כך שלא ניתן היה להפריך את התוצאה.
ישנה גם טענת נגד משמעותית שראוי להציג ללא היסוס. דיימן מעולם לא עבד לבד. כל אחת מהתוצאות המשמעותיות שלו נושאת שם נוסף, בדרך כלל את שמו של ואן טרוסטוויק, והיסטוריונים של הכימיה התייחסו בדרך כלל לוואן טרוסטוויק כאל השותף הבכיר. הוא לא הציע שום תיאוריה משלו; הוא היה מוציא לפועל ותומך מוכשר באופן יוצא דופן של תיאוריה של מישהו אחר — לבואזיה. והישגו המרכזי הוחלף במהירות אכזרית: תוך אחת-עשרה שנים חזרו ויליאם ניקולסון (William Nicholson) ואנתוני קרלייל (Anthony Carlisle) על האלקטרוליזה של מים עם הסוללה החדשה של וולטה (Volta), קיבלו את הגזים בצורה נקייה באלקטרודות נפרדות, וייסדו למעשה את האלקטרוכימיה. הגרסה של דיימן עם הניצוץ הסטטי הפכה להערת שוליים בסיפור של הדבר שהיא התחילה.
מה שנשאר הוא העדיפות והקפדנות. הוא היה הראשון, והוא היה זהיר, והניסוי שביצע ב-1789 הוא נקודת המוצא של טכנולוגיה שכיום היא מרכזית בתוכניות האנרגיה העולמיות. זו טענה אמיתית, והיא אינה זקוקה לניפוח.
מורשת
לקראת סוף חייו מונה דיימן לרופאו של לואי בונפרטה (Louis Bonaparte), שהוצב על ידי אחיו כמלך הולנד — כבוד אחרון מוזר לאדם שבילה את הקריירה שלו בייבוא כימיה צרפתית לרפובליקה הולנדית שכבר לא הייתה קיימת. הוא מת ב-15 בינואר 1808, שנה לאחר המינוי.
החברה שהוא עזר לייסד שורדת. כך גם המונח נוזל הולנדי, שעדיין משמש לעיתים עבור 1,2-דיכלורואתאן. וכל אלקטרוליזר מימן שנבנה כיום יורד, דרך שרשרת ארוכה של שיפורים, מאותו רגע ב-1789 שבו רופא באמסטרדם העביר ניצוץ דרך צינור מים וראה אותו מתפרק.