Alfred Werner (12 de diciembre de 1866 - 15 de noviembre de 1919) fue un químico suizo , estudiante en ETH Zurich y profesor en la Universidad de Zurich . Ganó el Premio Nobel de Química en 1913 por proponer la configuración octaédrica de complejos de metales de transición . Werner desarrolló las bases de la química de coordinación moderna . Fue el primer químico inorgánico en ganar el Premio Nobel, y el único antes de 1973. [2]
Werner nació en 1866 en Mulhouse , Alsacia (que entonces formaba parte de Francia, pero que fue anexada por Alemania en 1871). Fue criado como católico romano . [3] Fue el cuarto y último hijo de Jean-Adam Werner, un fundidor, y su segunda esposa, Salomé Jeanette Werner, que provenía de una familia adinerada. [3] Fue a Suiza para estudiar química en el Instituto Federal Suizo (polytechnikum) en Zurich . Aún así, dado que este instituto no estuvo autorizado a otorgar doctorados hasta 1909, Werner recibió un doctorado formal de la Universidad de Zúrich en 1890. [3] Después de estudios postdoctorales en París , regresó al Instituto Federal Suizo para enseñar (1892). En 1893 se trasladó a la Universidad de Zurich , donde se convirtió en profesor en 1895. En 1894 se convirtió en ciudadano suizo. [3]
En su último año padeció una arteriosclerosis general, progresiva y degenerativa , especialmente del cerebro, agravada por años de consumo excesivo de alcohol y exceso de trabajo. Murió en un hospital psiquiátrico de Zúrich . [3]
Werner murió el 15 de noviembre de 1919 de arteriosclerosis en Zúrich a la edad de 52 años.
En 1893, Werner fue el primero en proponer estructuras correctas para compuestos de coordinación que contienen iones complejos , en las que un átomo central de un metal de transición está rodeado por ligandos neutros o aniónicos .
Por ejemplo, se sabía que el cobalto forma un cloruro de hexamina-cobalto (III) "complejo", con fórmula CoCl 3 •6NH 3 , pero la naturaleza de la asociación indicada por el punto era misteriosa. Werner propuso la estructura [Co(NH 3 ) 6 ]Cl 3 , con el ion Co 3+ rodeado por seis NH 3 en los vértices de un octaedro. Los tres Cl- están disociados como iones libres, lo que Werner confirmó midiendo la conductividad del compuesto en una solución acuosa y también mediante análisis de aniones cloruro mediante precipitación con nitrato de plata . Posteriormente, el análisis de susceptibilidad magnética también se utilizó para confirmar la propuesta de Werner sobre la naturaleza química del CoCl 3 •6NH 3 .
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Para complejos con más de un tipo de ligando, Werner logró explicar el número de isómeros observados. Por ejemplo, explicó la existencia de dos isómeros de tetramina, "Co(NH 3 ) 4 Cl 3 ", uno verde y otro morado. Werner propuso que se trata de dos isómeros geométricos de fórmula [Co(NH 3 ) 4 Cl 2 ]Cl, con un ion Cl − disociado como lo confirman las mediciones de conductividad. El átomo de Co está rodeado por cuatro ligandos de NH 3 y dos de Cl en los vértices de un octaedro. El isómero verde es "trans" con los dos ligandos de Cl en vértices opuestos, y el morado es "cis" con los dos ligandos de Cl en vértices adyacentes.
Werner también preparó complejos con isómeros ópticos , y en 1914 informó del primer compuesto quiral sintético que carece de carbono, conocido como hexol con fórmula [Co(Co(NH 3 ) 4 (OH) 2 ) 3 ]Br 6 .
Antes de Werner, los químicos definían la valencia de un elemento como el número de sus enlaces sin distinguir distintos tipos de enlaces. Sin embargo, en complejos como [Co(NH 3 ) 6 ]Cl 3 por ejemplo, Werner consideró que los enlaces Co-Cl corresponden a una valencia "primaria" de 3 a larga distancia, mientras que los enlaces Co-NH 3 que corresponden a una valencia "secundaria" o más débil de 6 en longitud más corta. A esta valencia secundaria de 6 la denominó número de coordinación , que definió como el número de moléculas (aquí de NH 3 ) directamente unidas al átomo metálico central. En otros complejos encontró números de coordinación de 4 u 8.
Sobre estas opiniones, y otras similares, Richard Abegg formuló en 1904 lo que ahora se conoce como la regla de Abegg , que establece que la diferencia entre la valencia máxima positiva y negativa de un elemento es frecuentemente ocho. Esta regla se utilizó más tarde, en 1916, cuando Gilbert N. Lewis formuló la " regla del octeto " en su teoría del átomo cúbico .
En la terminología moderna, la valencia primaria de Werner corresponde al estado de oxidación , y su valencia secundaria se llama número de coordinación . Los enlaces Co-Cl (en el ejemplo anterior) ahora se clasifican como iónicos, y cada enlace Co-N es un enlace covalente coordinado entre el ácido de Lewis Co 3+ y la base de Lewis NH 3 .
Se mudó allí con su esposa, Emma Wilhelmine, de soltera Giesker, con quien se casó el 1 de octubre de 1894.