Fundamentos de la química orgánica
Liebig logró institucionalizar la enseñanza independiente de la química, que hasta ahora en las universidades alemanas se había enseñado como un complemento de la farmacia para boticarios y médicos. Además, expandió el ámbito de la enseñanza de la química formalizando un estándar de entrenamiento basado en la experiencia práctica de laboratorio y enfocando la atención en el campo no cultivado de la química orgánica. La clave de su éxito resultó ser una mejora en el método de análisis orgánico. Liebig quemó un compuesto orgánico con óxido de cobre e identificó los productos de oxidación (vapor de agua y dióxido de carbono) pesándolos, inmediatamente después de su absorción, en un tubo de cloruro de calcio y en un aparato de cinco bulbos diseñado especialmente que contenía potasa cáustica. Este procedimiento, perfeccionado en 1831, permitió determinar el contenido de carbono de los compuestos orgánicos con una precisión mayor que la conocida anteriormente. Además, su técnica era simple y rápida, permitiendo a los químicos ejecutar seis o siete análisis por día en lugar de ese número por semana con métodos más antiguos. El rápido progreso de la química orgánica presenciado a principios de la década de 1830 sugiere que el avance técnico de Liebig, en lugar de abandonar la creencia de que los compuestos orgánicos podrían estar bajo el control de «fuerzas vitales», fue el factor clave en el surgimiento de la bioquímica y la química clínica. El aparato de potasa de cinco bombillas que diseñó para la absorción de dióxido de carbono se convirtió rápidamente, y sigue siendo hasta el día de hoy, emblemático de la química orgánica.
La introducción de Liebig de este nuevo método de análisis llevó a una década de investigación intensiva de compuestos orgánicos, tanto por Liebig como por sus estudiantes. Liebig publicó un promedio de 30 artículos al año entre 1830 y 1840. Varios de estos informes de investigación se convirtieron en muy importantes para los desarrollos posteriores en la teoría y la práctica de la química orgánica. Los más notables entre estos escritos fueron su serie de documentos sobre el contenido de nitrógeno de las bases, el trabajo conjunto con Wöhler sobre el radical benzoilo (1832) y sobre los productos de degradación de la urea (1837), el descubrimiento del cloral (tricloroetanal, 1832), la identificación del radical etilo (1834), la preparación de acetaldehído (etanal, 1835) y la teoría del hidrógeno de los ácidos orgánicos (1838). También popularizó, pero no inventó, el condensador Liebig, que todavía se usa en destilaciones de laboratorio.
La destreza analítica de Liebig, su reputación como profesor y el subsidio del gobierno de Hesse a su laboratorio crearon una gran afluencia de estudiantes a Giessen en la década de 1830. De hecho, tantos estudiantes se sintieron atraídos por Liebig que tuvo que ampliar sus instalaciones y sistematizar sus procedimientos de capacitación. Un número considerable de sus estudiantes, unos 10 por semestre, eran extranjeros. El mantenimiento de un público extranjero dedicado a los seguidores ayudó firmemente a establecer el énfasis de Liebig en la enseñanza e investigación en laboratorio en países extranjeros y en otros estados alemanes. Por ejemplo, el Royal College of Chemistry fundado en Londres en 1845, la Lawrence Scientific School establecida en la Universidad de Harvard en 1847, y el gran laboratorio de Hermann Kolbe en Leipzig en Sajonia en 1868 se inspiraron en el programa de Liebig.
Una de las principales investigaciones que Liebig llevó a cabo en colaboración con Wöhler fue un análisis del aceite de almendras amargas en 1832. Después de demostrar que el aceite podía oxidarse a ácido benzoico (ácido bencenocarboxílico), los dos químicos postularon que ambas sustancias, así como un gran número de derivados, contenían un grupo común, o «radical», al que llamaron «benzoílo».»Esta investigación, basada en el modelo electroquímico y dualista de composición inorgánica del químico sueco Jöns Jacob Berzelius, demostró ser un hito en la clasificación de compuestos orgánicos según sus radicales constituyentes.
La teoría radical, junto con una gran acumulación de datos de experimentos de análisis orgánico, proporcionó a Liebig y Wöhler antecedentes suficientes para comenzar a analizar los compuestos orgánicos complejos en la orina. Entre 1837 y 1838 identificaron, analizaron y clasificaron muchos de los componentes y productos de degradación de la orina, incluyendo la urea (carbamida), el ácido úrico, la alantoína y el uramilo. Entre sus conclusiones, se informó que el uramilo era producido por «innumerables metamorfosis» de ácido úrico—en sí mismo un producto de degradación, conjeturaron, de carne y sangre. Esta magnífica investigación, que asombró a los químicos británicos cuando Liebig la informó a la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia durante una visita a Gran Bretaña en 1837, dio a los médicos contemporáneos una nueva visión de la patología de muchas enfermedades renales y de la vejiga urinaria. Más tarde, en 1852, Liebig proporcionó a los médicos procedimientos químicos simples mediante los cuales podían determinar cuantitativamente la cantidad de urea en la orina. En otro trabajo de uso práctico para los médicos, determinó el contenido de oxígeno del aire cuantificando su adsorción en una solución alcalina de pirogalol (benceno-1,2,3-triol).
