Erfgoedstatus voor UvA-laboratorium van Nobelprijswinnaar Van ’t Hoff
120 jaar nadat de beroemde UvA-chemicus Jacobus Henricus van ’t Hoff in 1901 de Nobelprijs voor de Scheikunde won, wordt het Amsterdamse laboratorium waar hij aan zijn onderzoek werkte uitgeroepen tot Nationaal Chemisch Erfgoed.
Het pand Groenburgwal 44, waar UvA-hoogleraar scheikunde en Nobelprijswinnaar Jacobus Henricus ‘Jacob’ van ’t Hoff (1852-1911) zijn proefjes en prijswinnende experimenten deed, wordt deze week uitgeroepen tot Nationaal Chemisch Erfgoed. Het is voor de vierde keer dat de Koninklijke Nederlandse Chemische Vereniging (KNCV) een dergelijke toekenning doet aan chemisch erfgoed. Eerder viel de eer te beurt aan het Teylers Museum in Haarlem, dat de grote elektriseermachine van Martinus van Marum in haar bezit heeft, de voormalige Gist Brocadesfabriek in Delft en het Sonnenbergh museum in Utrecht, dat het eerste echte chemische laboratorium van Nederland herbergt en veel oude glaswerkstukken zoals reactiekolven in haar bezit heeft.
De ingeving waar Van ’t Hoff wereldberoemd mee is geworden, kreeg hij al toen hij nog een promovendus was in Utrecht, vertelt scheikundehoogleraar Jan van Maarseveen. ‘In 1874, toen Van ’t Hoff promoveerde, dachten scheikundigen nog dat moleculen plat waren.’ Veel experimenten werden toen nog niet begrepen. Van Maarseveen: ‘Van ’t Hoff vond daar een verklaring voor. Door de ruimtelijke bouw van moleculen te beschrijven liet hij zien dat twee moleculen elkaars spiegelbeeld kunnen zijn, zoals een linker- en een rechterhand. Het artikel dat hij daarover publiceerde is zo verschrikkelijk geniaal, hij had daarmee meteen de bouw van moleculen met enkele, dubbel en drievoudige bindingen te pakken. Ik laat dat nog altijd in mijn colleges zien.’
Door zijn werk in de stereochemie was Van ’t Hoff’s naam al op zijn 26ste wereldwijd gevestigd. Hij begon toen als hoogleraar aan de UvA op de Groenburgwal 44 waar hij zijn theorieën over osmose ontwikkelde. ‘Misschien ken je het nog wel uit de biologieboeken van de middelbare school’, zegt hoogleraar fysische chemie Sander Woutersen. ‘Plantencellen hebben een membraan dat voor water doorlaatbaar is maar niet voor eiwitten en suikers.’ Eiwitten en suikers, net als alle deeltjes, streven altijd naar de grootst mogelijke wanorde, ofwel entropie. Als die moleculen in een groter watervolume kunnen rondbewegen, neemt hun entropie toe. Is de plantencel in contact met water, dan trekken de eiwitten en suikers dus water aan, om zo het volume in de cel groter te maken. Woutersen: ‘Door dat opzwellen krijgt de plantencel in water stevigheid, en gaat een plant die te weinig water krijgt hangen.’
Van ’t Hoff deed een experiment met een U-vormige buis (zie afbeelding), met in het midden een membraan. Hij loste honderd gram suiker op aan de ene kant van het membraan, waardoor het water van de andere kant ernaartoe verplaatste. De druk die hierdoor wordt opgebouwd in de buis met suiker heet osmotische druk. Woutersen: ‘Van ’t Hoff ontdekte dat osmotische druk enkel afhangt van het aantal deeltjes, niet van de massa van het deeltje.’ Uit de osmotische druk en het gewicht van de opgeloste suiker, kan dus het gewicht van één suikermolecuul worden berekend, ofwel, de molaire massa. Woutersen: ‘In de tijd van Van ’t Hoff was dit dé manier om molecuulmassa’s te bepalen.’ Daarnaast ontdekte hij dat deze wetmatigheid ook geldt voor de verandering in het smelt- en kookpunt van een vloeistof waarin deeltjes zijn opgelost.
Voor zijn werk aan osmose ontving Van ’t Hoff in 1901 de allereerste Nobelprijs voor de scheikunde. Hij wordt beschouwd als de grondlegger van de fysische chemie, het grensgebied tussen de natuur- en scheikunde.
Sija van den Beukel
Groenburgwal 44 is historisch gezien een spannend pand. Het werd gebouwd rond 1650 voor de Amsterdamse zijdewevers, die er zijde keurden en verhandelden. Halverwege de negentiende eeuw verdwenen de wevers en met hen de functie van het pand. Het werd ingrijpend verbouwd door de toenmalige stadsarchitect Bastiaan de Greef: het driehoekige gevelversiering verdween en de gevel zelf werd gepleisterd, waarna het in gebruik kwam als chemisch laboratorium van de UvA en haar hoogleraar chemie Van ’t Hoff, die er de experimenten uitvoerde waarvoor hij later de Nobelprijs zou krijgen. Hij staat daardoor met recht in de eregalerij van de UvA. Niet voor niets heet het scheikundig instituut van de UvA formeel Van ’t Hoff Institute for Molecular Sciences (HIMS). Dat de scheikundige erfgoedtitel nu naar de Groenburgwal 44 gaat heeft uiteraard te maken met de Nobelprijswinnaar, die precies 120 jaar geleden de prijs won. Mooie bijkomstigheid is dat er net een biografie over Van ’t Hoff is verschenen.
Buitenstaander
De Leidse fysicus Rob van den Berg promoveerde onlangs op de biografie Van ‘t Hoff. Een gedreven buitenstaander. De biograaf vindt het helemaal terecht dat het pand nu deze hoge chemische eer krijgt. ‘Van ’t Hoff is onze eerste Nederlandse Nobelprijswinnaar. Hij was in 1901, toen hij de prijs won, een mondiale grootheid op het gebied van het synthetiseren van nieuwe verbindingen: hij heeft de natuurkunde verbonden met de scheikunde. De experimenten die daartoe leidden heeft hij uitgevoerd op de Groenburgwal 44. Zijn boek Etudes de dynamique chimique (1884) getuigt daarvan en maakte internationaal heel veel indruk. Het vormde de basis voor de fysische chemie waarvoor hij de prijs kreeg.’
Jacob van ’t Hoff was Rotterdammer van geboorte. Hij studeerde én promoveerde in Utrecht, maar hoogleraar werd hij er niet, ondanks een vacature en het besef dat Van ‘t Hoff een genie was. Op zijn proefschrift had Van ‘t Hoff namelijk het logo van zijn favoriete kroeg en studentengezelschap gezet waardoor de universiteit bang was dat hij meer zou feesten dan zou studeren. Het duidt in elk geval wel op gevoel voor humor.
Het professoraat kwam enige jaren later in Amsterdam, waar hij vanaf 1878 werkte op de Groenburgwal, een jaar na de officiële oprichting van de (gemeentelijke) Universiteit van Amsterdam. Hij zou er blijven tot 1891, toen het pand in zijn ogen al niet meer voldeed als chemisch laboratorium. De gemeente, die vreesde dat de prestigieuze hoogleraar de benen zou nemen naar het buitenland, maakte fluks twee ton vrij voor een nieuw lab op de hoek van de Roetersstraat en de Nieuwe Prinsengracht. Van den Berg: ‘In veertien schuiten werd de hele chemische inventaris en inboedel overgebracht naar de Nieuwe Prinsengracht.’ Het nieuwe UvA-pand eindigde in 1987 als ‘doorschuifpand’, toen het in vlammen opging.
Het voormalige lab aan de Groenburgwal had toen al een heel andere bestemming: nadat Van ’t Hoff er was vertrokken werd ter plekke het ‘Museum van voorwerpen ter voorkoming van ongelukken en ziekten in fabrieken en werkplaatsen’ gevestigd, een voorloper van het latere Veiligheidsmuseum. Nog weer later trok de GGD er in. Midden in het gebied dat nu het Universiteitskwartier wordt genoemd, was vanaf de jaren zestig tot na de eeuwwisseling de polikliniek voor geslachtsziekten gevestigd.
Notulen
Hoe belangrijk het pand aan de Groenburgwal 44 ook was voor Van ’t Hoff, de Nobelprijs zelf had in die jaren nog weinig aanzien, zegt Van den Berg. ‘Het ging weliswaar om een bedrag van honderdduizend gulden, maar als eerbetoon had de prijs lang niet de status die hij nu heeft. De kranten besteedden er in 1901 bijna geen aandacht aan en in de notulen van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen wordt er zelfs geen melding van gemaakt. Dat was het jaar erop wel anders, toen Hendrik Lorentz en Pieter Zeeman – ook beide UvA – de Nobelprijs voor de Natuurkunde wonnen.’ Van ’t Hoff had Amsterdam toen al lang verlaten: hij was in 1895 vertrokken naar Duitsland, waar de chemische wetenschap in zijn ogen meer vooruitgang boekte. In 1911 overleed hij in Steglitz bij Berlijn.
Op de Groenburgwal 44 herinnert niets meer aan het scheikundig laboratorium van Jacob van ’t Hoff, behalve een plaquette op de voorgevel. Vandaag komt er een nieuwe plaquette bij die herinnert aan de beroemde chemicus. Het pand zelf heeft een kunstzinnige en zakelijke bestemming en verwijst verder niet naar het roemruchte laboratorium van Van ’t Hoff. Dat staat sinds 1904 in Utrecht, waar de lokale universiteit evenals de UvA, pronkt met haar Nobelprijswinnaar.
Het experiment met de U-vormige buis. Afbeelding: Sija van den Beukel
