Nye analysemetoder
Liebig indledte sin videnskabelige løbebane i Giessen med at undersøge hessiske og bayerske sundhedskilder og deres mulige brugbarhed i forbindelse med udvinding af forskellige salte. Han blev hurtigt klar over, at datidens analysemetoder var meget langsommelige og temmelig upræcise.
Det lykkedes ham efter årelange forsøg at forbedre analyseapparaterne og i særdeleshed analysemetoder til afklaring af grundstofindhold. På den måde kunne han forenkle og fremskynde afklaring af grundstofsammensætningen i dyre- og plantedele.
Organisk kemi
Han selv, hans medarbejdere og studenter undersøgte og offentliggjorde i den følgende tid den kemiske sammensætning hos hundredvis af planter og plantedele og mange organer og produkter fra dyr. Derved grundlagde de i praksis den organiske kemi, for ingen havde før dem gennemført så mange nøjagtige og kontrollerbare undersøgelser på området.
Radikaler og isometri
Sammen med vennen, professor Friedrich Wöhler, der havde professoratet i kemi og farmakologi i Göttingen, udviklede han i 1832 teorien om de kemiske radikaler, som gør det muligt at forklare flertallet af de stoffer, der udelukkende består af brint, ilt og kulstof. Det var også sammen med Wöhler, at han opdagede isometrien (eksemplificeret ved henholdsvis knaldsølv og sølvcyanat), dvs. den kendsgerning, at to forskellige stoffer kan have den samme bruttosammensætning, men forskellige strukturer og egenskaber.
“Agrikulturkemi“
I Giessenperioden var det dog forbedring af landbruget, der havde hans største interesse. Han havde selv oplevet en hungersnød i årene 1813/14, og han ønskede at forhindre en gentagelse af elendigheden. Hans opdagelser på det område blev samlet i to værker, som udkom i 1840 og 1842: Die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Agricultur und Physiologie (dvs. ”Den organiske kemi anvendt på jordbrug og fysiologi”), eller kort og godt: ’’agrikulturkemi’’, og Die Thierchemie oder die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Physiologie und Pathologie (dvs. ”Dyrekemien eller den organiske kemi anvendt på fysiologi og patologi”). Disse to bøger skabte kolossal opmærksomhed i samtiden, ikke kun hos videnskabeligt uddannede, men hos alle dannede mennesker. Agrikulturkemien, hvor han slår til lyd for mineralsk gødning og forklarer dens betydning for kvalitet og udbytte af plantedyrkning, udkom i 9 oplag og blev oversat til 34 sprog.
Superfosfat
I årene mellem 1846 og 1849 beskæftigede han sig sammen med sine engelske elever, Edward Frankland og Sheridan Muspratt, bl.a. med udvikling af en vandopløselig fosfatgødning. Resultatet blev det såkaldte superfosfat, som stadig er den mest brugte fosfatgødning på verdensplan.
Kødekstrakt
Da Sheridan Muspratts datter døde af kolera i Liebigs hjem i 1852, fik han den tanke, at man kunne udvikle et kødkoncentrat, som ville redde patienter med alvorlige mave- tarminfektioner, når det blev givet i flydende form. Ud fra dette produkt udviklede han senere sit berømte kødekstrakt.
Det var dog først, da Liebig i 1862 gav den tyske ingeniør, Georg Christian Giebert, licens til massefremstilling i Uruguay, at
Liebigs Kødekstrakt blev produceret og solgt i store mængder verden over. Liebig havde tænkt sig, at koncentratet først og fremmest skulle være et næringsmiddel for den fattige del af befolkningen. Den temmelig høje pris og produktets sammensætning gjorde det dog ikke muligt, og i stedet viste det sig at slå igennem som et meget brugt krydderi til supper og kødspiser. Dermed blev det en forløber for de velkendte kraftterninger, som f.eks. Maggi und Knorr.
Babymad
På den tid var spædbørns ernæring udelukkende baseret på modermælken. Hvis moderen ikke havde mælk på grund af sygdom eller andet vedvarende, måtte barnet sulte ihjel. Liebig fremstillede efter længere undersøgelser en „brystbarnssuppe“, som han kaldte det. Det blev en tidlig forløber for nutidens babymad.
Bagepulver
Justus von Liebig brugte megen tid og lagde et stort arbejde i at skabe en kemisk blanding, som kunne bruges til brødbagning, så man ikke længere var afhængig af det let fordærvelige gær. Han gennemførte disse eksperimenter sammen med sin amerikanske elev, Eben Norton Horsford, og de lavede et produkt, som vi kalder for ”bagepulver” i dag. Horsford fik stor, økonomisk gevinst med dette ”backing powder” i Amerika, hvorimod der skulle gå næsten 50 år, før det slog an i Europa.
Liebigs vigtigste opdagelser