Gilbert Newton Lewis Βιογραφία και συμβολές στην επιστήμη



Γκίλμπερτ Νιούτον Λιούις Ήταν ένας από τους σημαντικότερους Αμερικανούς επιστήμονες του 20ού αιώνα. Το έργο του προκάλεσε μια δομική επανάσταση στις χημικές μελέτες, χάρη στις πολλές συμβολές που έκανε όλη τη ζωή του για την ανάπτυξη της επιστήμης.

Μεταξύ των συνεισφορών αυτού του φυσικοχημικού, ο τύπος που φέρει το όνομά του ξεχωρίζει, με τα οποία ζευγάρια απλών ηλεκτρονίων εκπροσωπούνται γραφικά. Το ερευνητικό έργο του Lewis ήταν πολύ ευρύ, παρόλο που η φήμη του βασικά οφείλεται στη θεωρία των χημικών δεσμών και στον ορισμό της βάσης οξέος που διαμορφώθηκε το 1923.

Ο Lewis ήλθε να ασκεί μεγάλη επιρροή στον επιστημονικό και ακαδημαϊκό κόσμο των Ηνωμένων Πολιτειών, ειδικά στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ, όπου σχηματίστηκε και υπαγόρευσε την καρέκλα. Το έργο του για τον αμερικανικό στρατό κατά τη διάρκεια του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου τον κέρδισε την υψηλότερη αναγνώριση και τις υψηλότερες τιμές.

Εκπαιδεύτηκε στα πανεπιστήμια της Νεμπράσκα, του Χάρβαρντ, της Λειψίας και του Γκέτινγκεν στη Γερμανία. Εργάστηκε στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT), στο Πανεπιστήμιο του Harvard και στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, όπου πέθανε.

Καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής του έλαβε αμέτρητες αναγνωρίσεις και βραβεία, μεταξύ των οποίων διακρίνονται διάφορα επίτιμα διδακτορικά από τα πανεπιστήμια του Σικάγου, της Μαδρίτης, του Λίβερπουλ, του Ουισκόνσιν και της Πενσυλβανίας. Ήταν επίτιμο μέλος πολλών επιστημονικών ιδρυμάτων στην Αγγλία, την Ινδία, τη Σουηδία, τη Δανία και τις Ηνωμένες Πολιτείες.

Ευρετήριο

  • 1 Βιογραφία
    • 1.1 Μελέτες
    • 1.2 Ακαδημαϊκή εργασία και συμμετοχή στον πόλεμο
    • 1.3 Θάνατος στο εργαστήριο
  • 2 Εισφορές στην επιστήμη
    • 2.1 Δομές Lewis
    • 2.2 Ομοιογενής σύνδεσμος
    • 2.3 Θεωρία του οκτάτου
    • 2.4 Φωτόνια
    • 2.5 Χημική έλξη και σθένος
    • 2.6 Βαρύ νερό
    • 2.7 Θεωρία λύσεων
  • 3 Αναφορές

Βιογραφία

Ο Gilbert Newton Lewis γεννήθηκε στο Weymouth της Μασαχουσέτης στις 23 Οκτωβρίου 1875. Οι γονείς του ήταν ο Frank Wesley Lewis και η Mary Burr White Lewis. Κατά τα πρώτα του χρόνια έλαβε διδασκαλίες στο σπίτι του και στην ηλικία των 10 ετών εισήλθε στο δημόσιο σχολείο, όπου αποφοίτησε το 1889.

Το 1884 ο Λιούις έπρεπε να εγκατασταθεί με την οικογένειά του στο Λίνκολν της Νεμπράσκα. Στην ηλικία των 13 ετών εισήχθη στο γυμνάσιο του Πανεπιστημίου της Νεμπράσκα.

Μελέτες

Μετά την αποφοίτησή του, συνέχισε τις πανεπιστημιακές σπουδές του για δύο χρόνια και στη συνέχεια εγγράφηκε στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ το 1893.

Αρχικά, άρχισε να ενδιαφέρεται για τα οικονομικά, αλλά τελικά επέλεξε τη φυσική και τη χημεία. Ο Gilbert πήρε το πτυχίο του στη χημεία το 1896 και για ένα χρόνο διδάσκει στην Ακαδημία Phillips, μια ιδιωτική σχολή του Andover.

Επέστρεψε στο Χάρβαρντ για να κάνει μεταπτυχιακές σπουδές και να αποκτήσει μεταπτυχιακό δίπλωμα το 1898 με τη διατριβή του Το ηλεκτρόνιο και ένα μόριο. Ένα χρόνο αργότερα απέκτησε διδακτορικό δίπλωμα με τίτλο Μερικές ηλεκτροχημικές και θερμοχημικές σχέσεις αμαλγάματος ψευδαργύρου και καδμίου".

Στο Χάρβαρντ εργάστηκε ως εκπαιδευτής για ένα χρόνο και στη συνέχεια ταξίδεψε στην Ευρώπη με υποτροφία. Σπούδασε με τους μεγάλους φυσικοχημικούς της εποχής.

Το 1899 ταξίδεψε στη Γερμανία για να σπουδάσει με τον Wilhelm Ostwald Leipzig και αργότερα με τον Walter Nernst στο Πανεπιστήμιο του Göttingen. τότε εργάστηκε για την κυβέρνηση των Φιλιππίνων.

Ακαδημαϊκή εργασία και συμμετοχή στον πόλεμο

Μεταξύ 1999 και 1906 δίδαξε χημεία στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ και αργότερα προσλήφθηκε από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης όπου ήταν από το 1907 έως το 1912.

Αργότερα έγινε καθηγητής φυσικής χημείας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας (Berkeley), όπου απέκτησε το πτυχίο της Σχολής Χημείας.

Το 1908 δημοσίευσε το πρώτο του άρθρο σχετικά με τη θεωρία της σχετικότητας σε παράλληλο με τον Albert Einstein. Σε αυτό διαπιστώνει ότι υπάρχει μια σχέση μεταξύ ενέργειας-μάζα, αλλά σε μια διαφορετική κατεύθυνση από εκείνη που χρησιμοποιείται από τον Αϊνστάιν.

Στις 21 Ιουνίου 1912, ο Lewis παντρεύτηκε τη Mary Hinckley Sheldon, με την οποία είχε τρία παιδιά: την Margery S. Lewis, τον Edward S. Lewis και τον Richard Newton Lewis..

Το έργο του στην Καλιφόρνια διακόπηκε από την εκδήλωση του Α Παγκοσμίου Πολέμου. Το 1917 ανατέθηκε να εργαστεί για τον αμερικανικό στρατό, όπου έγινε επικεφαλής του Τμήματος Άμυνας της Υπηρεσίας Χημικών Πόλεων.

Η παράδοση και η ικανότητα εργασίας του Lewis επέτρεψαν στο στρατό να μειώσει τον αριθμό των ζημιών που είχε μέχρι τότε εξαιτίας της χρήσης του αερίου εκ μέρους των εχθρικών στρατών. Στο τέλος του πολέμου, ήταν διακοσμημένος για τις υπηρεσίες του με τις υψηλότερες τιμές.

Θάνατος στο εργαστήριο

Ο Gilbert N. Lewis πέθανε στην ηλικία των 70 ετών από καρδιακή προσβολή ενώ εργαζόταν στο εργαστήριο του στο Πανεπιστήμιο του Berkeley στις 23 Μαρτίου 1946.

Ίσως λόγω της εσωστρεφής προσωπικότητάς του, αυτός ο επιφανής επιστήμονας δεν έλαβε ποτέ το βραβείο Νόμπελ. Κοντά στο τέλος της σταδιοδρομίας του κατάφερε να αποδείξει ότι η φωσφορισμός των οργανικών μορίων διέπεται από μια διεγερμένη τριπλή κατάσταση, ακόμα και τον υπολογισμό των μαγνητικών ιδιοτήτων του.

Συνεισφορές στην επιστήμη

Μερικές από τις σημαντικότερες συμβολές του Gilbert Newton Lewis στην επιστήμη είναι οι εξής:

Κατασκευές Lewis

Υπάρχουν αρκετές μέθοδοι που χρησιμεύουν για να αντιπροσωπεύουν τη δομή ενός μορίου. Σε αυτά τα σύμβολα των στοιχείων αντιπροσωπεύουν τα άτομα, ενώ τα σημεία αντιπροσωπεύουν τα ηλεκτρόνια που τα περιβάλλουν. Ένα παράδειγμα αυτού είναι η αναπαράσταση του υδρογόνου, του ηλίου και του άνθρακα:

Ο Lewis ήταν ο πρώτος που πρότεινε την ιδέα ότι τα άτομα θα μπορούσαν να παραμείνουν ενωμένα συγκρίνοντας ζεύγη ηλεκτρονίων. γι 'αυτό δημιούργησε τον συμβολισμό των δομών.

Η θεωρία της ευρείας ζεύξης που προτάθηκε από τον Lewis χρησίμευσε για την ομαδοποίηση όλων των τύπων χημικών δεσμών σε μια ενιαία έννοια. Με αυτό τον τρόπο ήταν δυνατό να αποδειχθούν οι υπάρχουσες σχέσεις μεταξύ ιοντικών, μοριακών, ομοιοπολικών και μεταλλικών ουσιών. Μέχρι τότε, αυτά τα στοιχεία δεν είχαν εννοιολογική σύνδεση.

Ομοιογενής δεσμός

Εννοείται ο ομοιοπολικός δεσμός που σχηματίζεται μεταξύ δύο ατόμων όταν ενώνουν για να επιτύχουν το σταθερό οκτάτο και μοιράζονται τα ηλεκτρόνια του τελευταίου επιπέδου, εκτός από το υδρογόνο, το οποίο επιτυγχάνει σταθερότητα έχοντας 2 ηλεκτρόνια.

Θεωρία του οκτάτου

Δηλώθηκε από τον Lewis το 1916. Δηλώνει ότι τα ιόντα που ανήκουν στα στοιχεία του περιοδικού συστήματος τείνουν να ολοκληρώσουν τα τελευταία ενεργειακά τους επίπεδα με έναν αριθμό από 8 ηλεκτρόνια. Αυτό τους επιτρέπει να αποκτήσουν μια πολύ σταθερή διαμόρφωση.

Photon

Ήταν ο δημιουργός του 1926 του όρου φωτονίων για να ορίσει τη μικρότερη μονάδα φωτεινής ενέργειας. Αυτό το σωματίδιο ενέργειας μεταδίδει όλες τις υπάρχουσες μορφές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (ακτίνες Χ, υπερύθρες, γάμμα, υπεριώδη ακτινοβολία, μικροκύματα, ραδιοκύματα κ.λπ.).

Η έλξη και η χημική σθένος

Μαζί με τον χημικό συνάδελφό του Irwing Langmuir, ανέπτυξε τη θεωρία της χημικής έλξης και σθένος, η οποία είναι γνωστή ως η θεωρία Langmuir-Lewis. Για το λόγο αυτό βασίστηκε στην ατομική δομή των ουσιών.

Βαρύ νερό

Ο Lewis ήταν επίσης ο πρώτος επιστήμονας που μελέτησε και παρήγαγε βαρύ νερό (δευτέριο) στην καθαρότερη του μορφή. Ήταν επίσης ο πρώτος που εφάρμοσε τις αρχές της θερμοδυναμικής στη μελέτη των χημικών προβλημάτων.

Θεωρία λύσεων

Ομοίως, ο Lewis αναγνωρίζεται για το έργο του σχετικά με τη θεωρία των διαλυμάτων. δηλαδή τα ομοιογενή μίγματα που λαμβάνονται από την παρεμβολή των ατόμων, μορίων ή ιόντων που υπάρχουν σε δύο ή περισσότερες ουσίες. Αυτές οι ουσίες που ονομάζονται συστατικά παρεμβαίνουν σε ποικίλες αναλογίες.

Αναφορές

  1. Ο Gilbert Newton Lewis (1875 - 1946). Εθνική Ακαδημία Επιστημών (PDF). Συμβουλευτείτε το nasonline.org.
  2. Ιστορικά στοιχεία στη Χημεία: Gilbert Newton Lewis (1875-1946). Συμβουλευτείτε το uv.es
  3. Γκίλμπερτ Νιούτον Λιούις. Συμβουλευτείτε την ιστορία-biografia.com
  4. Γκίλμπερτ Νιούτον Λιούις. Συμβουλευτείτε το biografiasyvidas.com
  5. Βιογραφία του Gilbert N. Lewis. Συμβουλευτείτε τη βιογραφία.wiki
  6. 7 πράγματα που πραγματικά πρέπει να ξέρετε για τον Gilbert Newton Lewis, τον επιστήμονα που σχεδόν ξεπέρασε τον Αϊνστάιν. Συμβουλευτείτε το vix.com
  7. Gilbert Lewis και την εκατονταετηρίδα της θεωρίας δεσμών ηλεκτρονίων ζεύγους (Μέρος 1). Συμβουλευτική από το bicsociety.org