mini|Das Wilhelm-Ostwald-Institut (Universität Leipzig) im Sommer 2021 Das Wilhelm-Ostwald-Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Leipzig in der Linnéstraße 2 in Leipzig ist eines von sieben Instituten der Fakultät für Chemie der Universität Leipzig. Es wurde im Jahr 1898 von seinem ersten Direktor, dem Nobelpreisträger Wilhelm Ostwald, als Physikalisch-chemisches Institut eingeweiht. Es ist damit das zweitälteste Institut für Physikalische Chemie in Deutschland nach dem Göttinger Institut von Walther Nernst, das zwei Jahre zuvor eingeweiht wurde. Seit 1998 trägt es den heutigen Namen.
Das Gebäude des Instituts
Gründung und erste Jahre mini|Wilhelm Ostwald bei seinem Eröffnungsvortrag des neu gegründeten Physikalisch-chemischen Instituts 1898. Bereits im Jahre 1870 hatte das Ministerium des Cultus und öffentlichen Unterrichts in Dresden eine Berufung für die damals junge Fachrichtung der physikalischen Chemie ausgesprochen. Gustav Wiedemann trat daraufhin 1871 die erste Professur für physikalische Chemie in Leipzig an und leitete in diesem Zuge das erste „Physikalisch-chemische Laboratorium“. Am 25. Oktober 2021 findet in Leipzig die Feier zum 150. Jubiläum statt. Wilhelm Ostwald übernahm diese Professur 1887, Wiedemann wechselte an den Lehrstuhl für Physik.
Ab 1887 war das sogenannte „Zweite chemische Laboratorium“ unter der Leitung von Wilhelm Ostwald in der Brüderstr. 34 in Leipzig zu einem international wichtigen Zentrum für Physikalische Chemie geworden. Die Räumlichkeiten konnten diesem Anspruch nicht mehr gerecht werden. Aus diesem Grund bewilligte der Sächsische Landtag im Februar 1896 für den Bau eines neuen Instituts 360 Tausend Mark. Mit dem Bau wurde direkt gestartet und so konnte schon zum Wintersemester 1897 mit dem Lehr- und Forschungsbetrieb begonnen werden.
Am 3. Januar 1898 wurde das neugebaute Physikalisch-chemische Institut eingeweiht. Anlässlich der feierlichen Eröffnung hielt Wilhelm Ostwald einen Festvortrag und einige bedeutende Physiker und Chemiker ihrer Zeit nahmen an der Feier teil, darunter beispielsweise Max Planck, Ernst Otto Beckmann, Svante Arrhenius, Walther Nernst und Max Le Blanc.
Das U-förmige Gebäude war nach modernsten Standards der damaligen Zeit eingerichtet worden: Im Keller befand sich eine große und eine kleine Batterie, im 1. Obergeschoss gab es einen großen Arbeitssaal und Geräteräume und im 2. Obergeschoss standen zwei Hörsäle zur Verfügung (mit 140, bzw. 42 Sitzplätzen). Im Dachgeschoss war eine geologische Sammlung untergebracht. Außerdem gab es eine Direktorenwohnung, die sich in der Mitte des Institutsgebäudes befand und durch einen Gang mit dem restlichen Gebäude verbunden war.
Die alten Räumlichkeiten in der Brüderstraße wurden Ernst Otto Beckmann übertragen, für die Einrichtung einer neuen Professur für Angewandte Chemie.
Max Le Blanc folgte Ostwald als Direktor 1906 und ließ einige Umbauten am Gebäude durchführen, um mehr Raum speziell für elektrochemische und photochemische Forschung zu erhalten.
mini|Bild vom Nordflügel des Wilhelm-Ostwald-Instituts vor dem Neuaufbau
Zerstörung im Krieg & Neuaufbau Beim großen Luftangriff auf Leipzig am 4. Dezember 1943 während des Zweiten Weltkriegs wurde das Institutsgebäude durch Brandbomben zerstört. Besonders schlimm traf es dabei den Südflügel.
Der Neuaufbau des Nordflügels und Teile des Mittelbaus war 1951 / 52 soweit abgeschlossen, dass die Arbeit wieder aufgenommen wurde. Nun standen im Institut ein Hörsaal (136 Plätze), drei Praktikums- und 24 Laborräume zur Verfügung. Auch Werkstatt, Sammlungen und Verwaltungsräume konnten wieder benutzt werden. mini|Historischer Hörsaal am Wilhelm-Ostwald-Institut (Universität Leipzig) Anfang der 1990er Jahre wurden der Mittelbau und der Nordflügel (inklusive Renovierung des Hörsaals) vollständig saniert und das Institut wurde in diesem Zuge auch an die städtische Fernwärmeversorgung angeschlossen, bis dahin betrieb das Institut eine eigene Warmwasserversorgung.
Forschung, Personen und Strukturen des Instituts
Zwischen 1887 und 1898 Wilhelm Ostwald wurde im Jahre 1887 als Professor an die Universität Leipzig berufen und trat diese Stelle im Oktober des gleichen Jahres an. Er übernahm damit das sogenannte „Zweite chemische Laboratorium“ in der Brüderstraße 34 von Gustav Wiedemann. Das Laboratorium wurde in die drei Abteilungen „Physikalisch-chemische Abteilung“, „Analytische Abteilung“ und „Pharmazeutische Abteilung“ unterteilt. Zu diesem Zeitpunkt war das Laboratorium noch kein rein „physikalisch-chemisches“ Institut, sondern vielfältiger aufgebaut und beispielsweise auch für die Grundausbildung der Chemiker zuständig, genauso wie es Lehrtätigkeiten für Pharmazeuten und Gymnasiallehrer gab.
Die Forschung Ende des 19. Jahrhunderts umfasste insbesondere die Theorie der Lösungen, elektrische Leitfähigkeit, die Dissoziation von Säuren und Basen, Bestimmung von Molekulargewichten, Theorie der Kontaktpotentiale, Theorie elektrischer Ketten, Polarisation, innere Reibung, Diffusion und die optischen, thermischen und Volumen-Verhältnisse bei chemischen Reaktionen.
Auch das Ostwald’sche Verdünnungsgesetz wurde 1888 an diesem Laboratorium veröffentlicht, nachdem Ostwald Leitfähigkeitsmessungen von verschiedenen Säuren durchgeführt hatte.
Svante Arrhenius war bereits in Riga Mitarbeiter von Ostwald gewesen und folgte ihm 1888 nach Leipzig als Assistent. Bis 1891 forschte Arrhenius in Leipzig, 1903 erhielt er den Nobelpreis für Chemie für seine Theorie über die elektrolytische Dissoziation. Aus seiner Leipziger Zeit stammt die Entwicklung der Arrhenius-Gleichung.
Walther Nernst folgte einer Einladung Ostwalds nach Leipzig, um hier seine Habilitation zu schreiben. Die Arbeit zum Thema „Die elektromotorische Wirksamkeit der Jonen“ schloss er 1889 erfolgreich ab. In seiner Habilitation veröffentlichte Nernst die nach ihm benannte Nernst-Gleichung. Nernst erhielt den Nobelpreis für Chemie für das Jahr 1920 als „Anerkennung für seine thermochemischen Arbeiten“.
Julius Wagner war für die analytische Abteilung zwischen 1887 und 1897 verantwortlich. Er entwickelte mit Ostwald zusammen eine neue Fachdidaktik, hielt Vorlesungen und entwarf neue Versuche für den Chemieunterricht. 1901 wurde er zum ersten Professor der Didaktik der Chemie in Deutschland ernannt.
Zwischen 1898 und 1933 mini|Gedenktafel am Wilhelm-Ostwald-Institut, Universität Leipzig Wilhelm Ostwald war zu Zeiten der Gründung des Instituts auf dem Höhepunkt seiner Forschung. Er widmete sich um 1900 insbesondere der experimentellen Untersuchung zur Katalyse und der chemischen Kinetik. Außerdem rückte die Zeit als experimentelle Größe in den Fokus und damit auch der Beginn der Nichtgleichgewichtsthermodynamik. Auch die Salpetersäureherstellung durch Oxidation von Ammoniak an einem Platinkontakt und die direkte Gewinnung von Ammoniak aus Stickstoff und Wasserstoff erforschte er, gemeinsam mit Eberhard Brauer. Ausführliche Listen zu Publikationen dieser Zeit liefert zum Beispiel das Buch „Physikalische Chemie in Leipzig“ von Ulf Messow und Konrad Krause. Ostwald verließ das Institut 1906 nach Uneinigkeiten mit der Universitätsleitung.
Unter Ostwald wurde im Institut praxisnah geforscht und einige Apparaturen und Messeinrichtungen gebaut, bzw. entwickelt – zum Beispiel der Urthermostat nach Ostwald zur Regelung von Temperatur, Pyknometer zur Flüssigkeitsdichtemessung. Daneben wurden Messungen zur Leitfähigkeit, zur Spannung von Elementen, Messungen der Viskosität und der Oberflächenspannung durchgeführt und entsprechende Apparaturen verfeinert. Der Universitätsmechaniker Fritz Köhler gründete sein Unternehmen auf dieser Basis und baute diese Geräte für die Labore eigenständig. Ostwald veranlasste, dass seine Studenten in diesem Betrieb ein Praktikum zur Geräteentwicklung absolvieren konnten, was mehr als 100 Studierende wahrnahmen.
Max Le Blanc folgte Ostwald als Direktor. Le Blanc war von 1890 bis 1896 Assistent von Ostwald und habilitierte sich 1891 in Leipzig mit ersten Untersuchungen zur Zersetzungsspannung. Er führte das Amt des Direktors 27 Jahre aus und damit länger, als alle vor oder nach ihm. Gleichzeitig war er nicht nur Mitglied, sondern auch Sekretär der Sächsischen Akademie der Wissenschaften, ebenfalls länger als jeder andere.
Le Blanc führte in seiner Zeit zum Beispiel den Oszillographen als Messinstrument der Elektrochemie ein, genauso setzte er seine Arbeit zur Messung schneller Potentialänderungen an Elektroden fort. Er richtete die folgenden Abteilungen inklusive Professuren ein: Photochemische Abteilung, Chemische Abteilung, Physikalisch-chemische Abteilung und Kolloidchemische Abteilung. Zusätzlich gab es noch Elektrochemische Übungen und Übungen zur Katalyse.
Zwischen 1933 und 1947 Nach der Emeritierung Max Le Blancs folgte ihm für ein Jahr Wilhelm Carl Böttger kommissarisch als Direktor. Die Besetzung des Direktorenpostens zog sich hin, weil Johannes Stark (Präsident der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt und Vorsitzender der Notgemeinschaft der deutschen Wissenschaft) Wolfgang Ostwald (den Sohn von Wilhelm Ostwald) als Direktor durchsetzen wollte - entgegen dem Wunsch der Fakultät, Karl Friedrich Bonhoeffer zu ernennen.
Am 1. November 1934 berief man schließlich doch Karl Friedrich Bonhoeffer auf den Lehrstuhl für Physikalische Chemie. Er blieb bis 1947 Direktor des Instituts. Bonhoeffer forschte in dieser Zeit besonders zur Markierung von Atomen in biochemischen Prozessen mit Deuterium und zur Reaktionskinetik von Gasen und Vorgängen an Elektrodenoberflächen. Wolfgang Ostwald erhielt ein persönliches Ordinariat ab 1935 für Kolloidchemie.
Bonhoeffer behielt die Struktur Le Blancs bei, das Institut in Abteilungen zu unterteilen. Nach der Emeritierung von Böttger 1938 benannte man die „Analytische Abteilung“ allerdings in „Abteilung für angewandte physikalische Chemie“ um. Bonhoeffer konnte, trotz mehrfach drohender Verhaftung, Direktor während der Zeit des 3. Reiches bleiben, obwohl seine ganze Familie gegen die Nationalsozialisten arbeitete. Der Theologe Dietrich Bonhoeffer war ein jüngerer Bruder von Karl Friedrich Bonhoeffer. Ab 1941 wurden alle Forschungen des Instituts auf Kriegsforschung ausgerichtet und die Forschungsaufträge kamen direkt vom Kriegsministerium. Da die Aufträge der Geheimhaltung unterlagen, ist bis heute recht wenig über die Forschung dieser Zeit bekannt. Das Institut (und mehrere umliegende Gebäude) wurden bei Luftangriffen am 4. Dezember 1943 und einigen folgenden zerstört. Alle Chemiker zogen daraufhin zurück in das ursprüngliche Gebäude in der Brüderstraße 34. Im Juni 1945 wurden viele naturwissenschaftliche Professoren aus Leipzig von den amerikanischen Besatzern mit nach Westdeutschland genommen. Bonhoeffer konnte sich dem entziehen und blieb noch bis 1947 Direktor des Physikalisch-Chemischen Instituts. Die Sowjetische Militäradministration in Deutschland (SMAD) genehmigte die Wiedereröffnung der Universität für den 5. Februar 1946. Der Lehrkörper der Universität Leipzig schrumpfte zwischen dem 8. Mai 1945 und der Wiedereröffnung von 187 Professorinnen und Professoren auf 44 – aufgrund von Entnazifizierung, Zwangsverpflichtungen in die Sowjetunion und ähnlichem. Auch einige Chemiker waren darunter: Von vorher 4 Professoren blieben nach dem Krieg nur Bonhoeffer und einer der Assistenten in Leipzig. Besonders Chemiker, die sich mit der Herstellung und dem Umgang mit schwerem Wasser auskannten, waren in der Sowjetunion von hohem Interesse. Ab 1946 konnte ein Teil des Betriebs im Institut wieder aufgenommen werden, während des Kriegs begonnene Arbeiten konnten teilweise fortgeführt werden und drei Doktoranden verteidigten noch im gleichen Jahr ihre Dissertationen.
Zwischen 1947 und 1968