为解决氮和氢直接合成氨作出重大贡献的弗里兹·哈伯于1868年12月9日出生于德国的布劳斯雷。哈伯先后在柏林大学和海德堡大学学习过，1891年获夏洛顿堡高等工业学院博士学位。毕业后的一年多时间内，曾受雇于三家工厂，后来又进入瑞士苏黎世的埃德格内西舍高等工业学院，在龙奇德国工业化学家，曾发明制酸工业中的蒸馏。1896年哈伯在取得巴登大学永久讲师的资格以后，在慕尼黑出版了他的第一部著作《关于碳氢化合物的分解和燃烧反应的实验性研究》，书中列举了那些使哈伯开始成名的研究工作。在哈伯之前，法国化学家贝托雷巴黎综合工业大学创始人之一，研究无机酸组成和有机化学。曾发现组成不固定的化合物的存在。已经对碳氢化合物的热分解反应研究了25年之久，哈伯认为贝托雷的结论并不正确。哈伯发现碳氢化合物的热稳定性有两种情况，在芳香族化合物中，碳碳键的热稳定性比碳氢键强，但在脂肪族化合物中，情况恰好相反，即碳碳键的热稳定性比碳氢键弱。 20世纪初，哈伯的研究领域从有机化学转向物理化学，虽然他在这一领域中并未受过正规的训练，但是在他的合作者勒金的帮助下，通过自学很快成了物理化学的行家。勒金是著名的物理化学家阿累尼乌斯的学生。哈伯在物理化学方面的第一项研究是硝基苯的电化学还原反应，其他还有奎宁—醌醇体系的电极过程的本质和反应速率；燃料电池；测量氢气、一氧化碳和碳的氧化反应的自由能；结晶盐类的电解；自动氧化反应等等。他在电化学研究中最重要的发明还要算玻璃电极，它是测量pH不可缺少的仪器，历史并不悠久。1906年生物学家克累麦首先观察到以下的现象：将玻璃薄膜插入水溶液中，如果薄
膜两边的溶液的酸度不同，那么玻璃薄膜的两边就会产生电位差。克累麦的实验结果引起了哈伯极大的兴趣，他邀请他的波兰籍学生克累门西维茨共同探索这一奥秘，后者把玻璃薄膜浸泡在水溶液中，薄膜的一边是盐酸；另一边是氢氧化钾溶液，结果玻璃薄膜的两边竟然能产生500毫伏的电位差，它是可以测量出来的，哈伯和克累门西维茨的发明为设计和制造酸度计提供了物质基础。哈伯在电化学方面的研究成果汇集在他的著作《工业电化学的理论基础概论》中。1902年德国本生学会派遣哈伯到美国进行为期16周的学习访问，他作了有关德国的化学教育和电化学工业发展的报告，在欧洲和美国获得普遍的好评，这是哈伯进一步成名的标志。
1905年哈伯在慕尼黑出版了《工业气体反应的热力学》一书，书中介绍了他对氮和氢合成氨反应的平衡关系的研究，从此哈伯进入了他科技生涯的全盛时期。ca3780
第一位研究氢和氮在高压下直接合成氨反应的化学家是勒·夏特里，他是著名的勒·夏特里原理的创立者，1900年他根据理论推算，认为这一反应能够在高压下进行。但是不幸得很，在用实验验证这些推算时，他所用的气体混合物中混进了一些空气，于是在反应过程中，氢和氧发生了爆炸。勒·夏特里在没有查明事实真相的情况下，草率地决定停止这种冒险的实验，终于使他的研究工作半途而废。
第二位研究合成氨反应的化学家是物理化学的创始人之一能斯特，他一向对于研究具有重大的工业技术价值的气体反应很有兴趣，所研究的范围包括化学反应中的质量作用定律和反应速率。在能斯特研究过的体系中就有氮氢氨体系，但是他通过计算，却认为这一反应没
有多大前途，所以合成氨反应又遇到了夭折的命运。后来才弄清楚能斯特在计算时用了一个错误的热力学数据，以致得出了不正确的结论。
自熟粉丝机虽然在研究合成氨反应中，化学家遇到了很多困难，但是哈伯和他的学生勒·罗塞格诺尔仍然坚持不懈地、系统地研究。开始时，他们在常温常压下使氢和氮进行反应，并没有产生可以觉察到的氨；他们再让氢气和氮气通过电火花，也只有少量氨生成。最后他们才把注意力集中在高压这个反应条件上，认为高压是最有可能实现合成氨反应的。他们还通过理论计算，表明让氢和氮在600 ℃和200个大气压力下进行反应，大约可以生成8%的氨。他们还在高压下将反应气体进行循环加工，并从这个循环过程中不断地分离出反应产生的氨。为了探索有效的催化剂，他们也进行了大量试验，发现锇和铀具有最好的活性。最后获得了以下的试验结果，即在175~200个大气压力下和500~600 ℃时，氢和氮反应能产生高于6%的氨。这些研究成果都发表在哈伯的著作《循环》中。1909年7月哈伯和勒·罗塞格诺尔成功地建立了每小时能生产80克氨的实验装置。
哈伯和勒·罗塞格诺尔的研究工作使德国巴登苯胺和苏打公司确信这种合成方法具有很高的经济价值，于是该公司不惜耗费巨资和投入强大的技术力量，委任化学工程专家波施将哈伯的研究成果付诸大规模的工业生产试验。为此，波施整整花了五年的时间，试验工作包括从大量的金属和它们的化合物中筛选出合成氨反应的最合适的催化剂，波施和他的同事在这项研究中竟然做了两万次实验，才肯定由铁和碱金属的化合物组成的体系是在工业生产中最有效的和最有实用价值的催化剂，因此用这种催化
剂代替了哈伯所用的锇和铀。
波施的第二项研究是建造能够耐高温和高压的合成氨装置，开始时，他采用外部加热的合成塔，但是反应持续了几天以后，钢就失去了其中所含的碳而变脆（碳与氢发生反应），合成塔很快就报废了。后来，他就将合成塔衬以软铁（低碳钢），使合成塔能够耐氢气的腐蚀。他还解决了原料气氮和氢的提纯以及从未转化完全的气体中分离出氨等技术问题，终于成功设计出能长期使用和操作简便的合成氨装置。1910年巴登苯胺和苏打公司建立了世界上第一座合成氨试验工厂，1913年建立了工业规模的合成氨工厂，年产量为7 000吨，在第一次世界大战期间开始为德国提供极其缺少的氮化合物，以生产和肥料。不久，很多国家都陆续采用哈伯—波施法生产氨。
1912年哈伯出任柏林郊外达莱姆一地的凯萨—威廉物理化学和电化学研究所所长，他的朋友威尔施泰特（德国有机化学家，研究生物碱及其衍生物，曾任慕尼黑大学和柏林大学教授）和贝克曼（德国有机化学家，研究糠醛制造和用途，发现肟的“贝克曼重排”。曾任埃朗根大学和莱比锡大学教授）共同领导了该研究所的化学部门。在第一次世界大战期间，哈伯和他的研究所都为战争服务，军方指定的研究课题是供给军需物资。哈伯认为二甲苯和溶剂石脑油可以用来代替甲苯作为苯系发动机燃料的防冻剂。德国国防部向能斯特请教，是否可以利用刺激剂将协约国军队驱出战壕，哈伯被指定解决这个问题，研究了具有刺激性的氯磺化联茴香胺和具有催泪作用的溴化二甲苯基。这些实验都是非常危险的，有一次，当几滴二氯甲基胺加到几毫升不纯的卡可基氯上时发生了爆炸，一位出的物理化学家
萨库不幸当场被炸死。
哈伯还研究将用作化学武器，1915年4月11日，大约5 000桶被散布开来，竟然在比利时的伊普尔一地弥漫了3.5英里，德国军方便开始进行大规模的化学战，但是协
约国军队很快地掌握了这种武器，因此这种发明除了进行相互残杀以外，根本没有什么科学价值。
1918年哈伯由于对合成氨研究作出过重大贡献，而获诺贝尔化学奖。1931年波施和贝吉乌斯（德国化学家，高压化学的创始人之一。曾在卡尔斯鲁厄工业学院和汉诺威工业学院任教。）也因为他们在发明化学高压法上有贡献而获得诺贝尔化学奖。由于在第一次世界大战中，哈伯曾经为德国军方主持研制化学武器，因此在哈伯获得诺贝尔奖金以后，法国、英国、美国的科学家纷纷公开指责让哈伯享受这一荣誉，认为他是不人道的科学家。为此，在德国战败以后，哈伯受到良心上的谴责，感到非常苦恼。京胡制作
第一次世界大战结束以后的头几年，哈伯领导了德国非常科学学会的研究工作，他研究从海洋中寻金子，希望能够从中提取出足够的金子来偿还协约国提出的战争赔偿的要求。哈伯的这种设想是受了19世纪分析化学家的实验结果的影响，当时他们指出某些海水试样中金的含量大约为可被利用的低品位的陆相沉积物的两倍，实际上他们的估计大大地偏高。不幸的是哈伯并未对这些数据进行核实，在完全没有查明海水中金的准确含量的情况下，设计出了提取工艺，当然这种努力是毫无结果的，哈伯
的这项研究工作也以失败而告终。双极化天线>iscr-006
尽管如此，哈伯的另外一些活动却是硕果累累的，他的研究所在第一次世界大战以后成为世界上著名的科学研究中心之一。在他担任所长期间，该研究所的研究人员在科学杂志上发表了700多篇论文。哈伯被证明是一位有才能的科学研究工作的领导人，不但对于发展与物理化学有关的边缘学科作出了贡献，而且又是一位杰出的应用科学家，在科学和工程学之间架起了一座座桥梁。
哈伯学术讨论会是在凯萨—威廉研究所举行的一种研究报告会，开始于1919年8月，很快就吸引了全欧洲的科学家。哈伯与外国科学家和外国政府的关系也是很融洽的，经常有外国学生到他的实验室来学习，1929年在他的研究所工作的六十个成员中，半数来自12个不同的国家。不但外国访问学者来德国的人数增加了，哈伯也频繁地到其他国家休假、旅行和出席科学讨论会。他在日本访问了两个月，并帮助建立了研究所，以加速相互了解和文化交流。1929~1933年哈伯代表德国学术界参加了国际化学联合委员会。
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在纳粹当政时期，凯萨—威廉研究所的工作也受到了影响，工业、科学、教育部门都要求在那里工作的犹太人辞职。哈伯对于纳粹迫害犹太人的政策深为不满，愤而辞去了凯萨—威廉研究所所长的职务，1933年4月30日他在亲手签署的一封信中写道：“四十多年来，我挑选了很多合作者，主要的标准是他们的智慧和品质，而从未考虑过他们的祖母是谁。我不希望在我的有生之年来改变这种选择人才
的办法。”看来，哈伯已经开始觉醒了，他从第一次世界大战的亲身经历中深深地受到了良心的谴责，变得能够公开地起来反对纳粹，这是一个很大的进步，他不愧是一位正直的科学家。
哈伯辞职以后，接受了波佩（英国有机化学家，主要研究立体化学，特别是旋光化合物，曾任曼彻斯特技术学院和剑桥大学教授。）的邀请，到英国剑桥大学访问，并在实验室中进行了为期四个月的研究。他又接受了以列的聘请，请他在丹尼尔·西夫研究所担任物理化学部门的领导人，那里的气候和居住条件都是很好的。但是不幸得很，在他赴以列参加该研究所的落成典礼途中，于1934年1月29日在瑞士的巴塞尔病逝。1935年德国的一些学术
团体在达莱姆为他举行了逝世一周年纪念会，参加者达到五百人，他们不顾纳粹的反对，对哈伯表示深深的敬意。
