Этот раздел естественных наук якоб берцелиус. Йёнс Якоб Берцелиус - Биография
Live Journal
Facebook
TwitterШведский химик Йёнс Якоб Берцелиус родился в селении Веверсунде на юге Швеции. Его отец был директором школы в Линчепинге. Берцелиус рано потерял родителей и уже во время обучения в гимназии зарабатывал частными уроками. Тем не менее Берцелиус смог получить медицинское образование в Упсальском университете в 1797-1801 гг. По окончании курса Берцелиус стал ассистентом в медико-хирургическом институте институте Стокгольма, а в 1807 г. был избран на должность профессора химии и фармации.
Таким образом, в объеме условно перечислены в качестве элементов около 55 веществ, которые не могли быть разложены другим прочим с помощью любого химического средства, известного в то время. Включенные элементы: свет; калории; кислород, водород и азот; углерод; серы; фосфор; все еще неизвестные «радикалы» соляной кислоты, борной кислоты и фтористой кислоты; 17 металлов; 5 земель; три щелочи; и «радикалы» из 19 органических кислот. Кислоты, рассматриваемые в новой системе как соединения различных элементов с различной «степенью оксигенации», были названы с именем элемента, связанного со степенью оксигенации этого элемента, например серной и серной кислот, фосфорной и фосфорной кислот, азотную кислоту и азотистую кислоту, суффикс -консинусные кислоты с более высоким процентом кислорода по сравнению с теми, у которых конечный -осо.
Научные исследования Берцелиуса охватывают все главные проблемы общей химии первой половины XIX в. Он экспериментально проверил и доказал достоверность законов постоянства состава и кратных отношений применительно к неорганическим и органическим соединениям. Одним из важнейших достижений Берцелиуса стало создание системы атомных масс химических элементов. Берцелиус определил состав более чем двух тысяч соединений и рассчитал атомные массы 45 химических элементов (1814-1826). Берцелиус также ввёл современные обозначения химических элементов и первые формулы химических соединений.
Таким же образом кислотные соли получали суффикс -ато, как в сульфате меди, тогда как соли кислотных кислот обозначали суффиксом -ито, как в сульфите меди. Эффект этой новой номенклатуры можно оценить, сравнив новое название «сульфат меди» со старым термином «купорос Венеры».
Новая номенклатура позволила, соответственно объединяя имена два на два и три на три, чтобы получить более тысячи имен. Они соответствовали веществам, которые еще не были экспериментально изолированы, но которые Лавуазье ожидал получить, когда аналитические методы были уточнены. Переход к новой номенклатуре не был немедленным также из-за сложности перевода на некоторых европейских языках.
В ходе своих аналитических работ Берцелиус открыл три новых химических элемента: церий (1803) совместно со шведским химиком В.Г.Гизенгером (независимо от них церий открыл также М.Г.Клапрот), селен (1817) и торий (1828); впервые получил в свободном состоянии кремний, титан, тантал и цирконий.
Берцелиус известен также своими исследованиями в области электрохимии. В 1803 г. он выполнил работу по электролизу (совместно с В.Гизингером), в 1812 г. – по электрохимической классификации элементов. На основе этой классификации в 1812-1819 гг. Берцелиус разработал электрохимическую теорию сродства, согласно которой причиной соединения элементов в определённых отношениях является электрическая полярность атомов. В своей теории Берцелиус важнейшей характеристикой элемента считал его электроотрицательность; химическое сродство рассматривалось им как стремление к уравниванию электрических полярностей атомов либо групп атомов.
Однако символы, предложенные в Методе, не имели такого же успеха, символы состоят из геометрических фигур. Джон Далтон, основатель атомной теории, в своей фундаментальной работе: предложил систему символов для атомов элементов и их комбинаций. Символы Далтона представляют собой небольшие круги для атомов элементов и небольших окружностей, контактирующих друг с другом, чтобы представлять частицы составных веществ, как показано на рисунке.
О химических знаках и методе их использования для выражения химических долей. Появляются химические формулы. Однако химики того времени сразу обнаружили, что символы и формулы Берцелиуса неясны, вероятно, вводят в заблуждение и даже бесполезны. Прокручивая его работу, ясно, что он считает, что гипотеза Авогадро действительна вместе с Ампером, и этим двум великим физикам-теоретикам приходит благодарность Дюма. Дюма также первым применил знак = для разделения реагентов и продуктов и использовать коэффициенты для уравновешивания химических уравнений.
С 1811 г. Берцелиус занимался систематическим определением состава органических соединений, в результате чего доказал применимость стехиометрических законов к органическим соединениям. Он внёс существенный вклад в создание теории сложных радикалов, хорошо согласующейся с его дуалистическими представлениями о сродстве атомов. Берцелиус развивал также теоретические представления об изомерии и полимерии (1830-1835), представления об аллотропии (1841). Он ввёл в науку также и термины «органическая химия», «аллотропия», «изомерия».
«Революция» в химической символике завершается. Он вскоре стал сиротой своего отца, должен был бороться с недостатком денежных средств и непониманием многих своих хозяев, поэтому он должен был отказаться от химии на данный момент, для чего у него уже была большая страсть, посвятить себя медицине, которую он проявил для некоторых Он был возведен в звание дворянства, а затем стал бароном и умер в Стокгольме 7 августа.
Б. помимо того, что он химик исключительной ценности и большого мастерства, он посвятил свою деятельность центральной проблеме химии того времени, тем самым тесно связав свое имя с историей этой науки почти сорок лет. Но сразу же после этого он позаботился о химическом действии электрического тока, который недавно был обнаружен Вольтой. Тогда группы элементов имеют заряд в зависимости от алгебраической суммы образующих их элементов, поэтому они также имеют специфический характер, определяющий их реакции.
Обобщив все известные тогда результаты исследований каталитических процессов, Берцелиус предложил (1835) термин «катализ» для обозначения явлений нестехиометрического вмешательства «третьих сил» (катализаторов) в химические реакции. Берцелиус ввёл понятие «каталитическая сила», аналогичное современному понятию каталитической активности, и указал на то, что катализ играет важнейшую роль в «лаборатории живых организмов».
Б. был очень способным аналитиком. Это многообразное качество, электрохимическая теория, которую он установил, и тот, который одновременно предложил Хамфри Дэви, знания и исследования, которые он сделал из теории эквивалентов Рихтера, а затем, что законы Далтона и связанная с ними атомная теория решили молодому Б. посвятить всех себя решению грандиозной проблемы, которая вне обширных знаний и теоретической проницательности потребовала точного выполнения тысяч и тысяч анализов: исследование точных пропорций, в которых объединяются элементы, или, другими словами, определение атомных весов элементов и формул составных веществ.
Берцелиус опубликовал более двухсот пятидесяти научных работ; среди них – пятитомный «Учебник химии» (1808-1818), выдержавший пять изданий и переведённый на немецкий и французский языки. С 1821 г. Берцелиус издавал ежегодный «Обзор успехов химии и физики» (всего вышло 27 томов), являвшийся наиболее полным собранием новейших достижений науки своего времени и оказавший существенное влияние на выработку теоретических представлений химии. Берцелиус пользовался огромным авторитетом у химиков-современников. В 1808 г. он стал членом шведской Королевской Академии наук, в 1810-1818 гг. был её президентом. С 1818 г. Берцелиус – непременный секретарь Королевской Академии наук. В 1818 г. он был посвящен в рыцари, в 1835 г. ему был пожалован титул барона.
Предприятие почти смело, но которое, не имея возможности окончательно завершить его по непредвиденным причинам, может привести к высокой степени совершенства. Одной из предпосылок для завершения предлагаемой задачи было уточнение качественных и количественных аналитических методов. Работа Б. в этом смысле, хотя и менее заметна с первого взгляда, имела первостепенное значение. Проценты, которые он обнаружил, имели точность намного больше, чем те, которые были в предыдущих анализах. можно сказать, что он провел свои анализы почти по всем основным соединениям, в частности, содержащим кислород, которые были помещены на основе его теоретических выводов.
БОЛЬЦМАН (Boltzmann), Людвиг
Австрийский физик Людвиг Больцман родился в Вене в семье служащего. По окончании гимназии в Линце он поступил в Венский университет, где учился у Й.Стефана и Й.Лошмидта. В 1866 г. Больцман защитил докторскую диссертацию, работал ассистентом у Стефана, затем стал приват-доцентом Венского университета. Профессор теоретической физики университета в Граце (1869–1873), профессор математики в Венском университете (1873–1876), профессор экспериментальной физики университета в Граце (1876–1889). В 1889–1894 гг. занимал кафедру теоретической физики в Мюнхене, в 1894–1900 гг. в Вене, в 1900–1902 гг. в Лейпциге, а затем снова в Вене.
В «выражении природы соединений» он ввел символическое письмо, которое все еще используется сегодня, и которое, хотя и формально, нельзя отрицать, внесло большой вклад в разъяснение идей и тем самым способствовало прогрессу науки. выражая каждый элемент, первую или первую буквы его латинского названия, но к этому символу, а также к качественному значению он также приписывает количественный: то есть атомный вес самого элемента.
Ясно, что определение атомного веса и вытекающих из него формул для соединений привело к тому, что цель Берцелиуса была направлена, но это было непросто, отчасти потому, что критерии для достижения веса были разными и произвольными. Лишь позже, с блестящей работой Канниццаро, атомный вес может быть определен точно и недвусмысленно.
Научные интересы Больцман охватывали почти все области физики (и ряд областей математики). Автор работ по математике, механике, гидродинамике, теории упругости, теории электромагнитного поля, оптике, термодинамике и кинетической теории газов. Однако наибольшее значение имеют работы Больцман по кинетической теории газов и статистическому обоснованию термодинамики. В 1886–1872 гг. он провёл важнейшие исследования в области кинетической теории газов, вывел закон распределения молекул газа по скоростям, обобщив распределения Дж.К.Максвелла на случай, когда на газ действуют внешние силы (статистика Больцмана). Формула равновесного больцмановского распределения послужила основой классической статистической физики. В 1872 г., применив статистические методы к кинетической теории газов, вывел основное кинетическое уравнение газов. Установил фундаментальное соотношение между энтропией физической системы и вероятностью её состояния, доказал статистический характер второго начала термодинамики, что указало на несостоятельность гипотезы «тепловой смерти» Вселенной. В том же году доказал так называемую Н-теорему, утверждавшую, что Н-функция, характеризующая состояние замкнутой системы, не может возрастать во времени. Эти исследования Больцмана заложили основу термодинамики необратимых процессов.
Параллельно с его великими работами, связанными с определенными пропорциями, Б. продолжил подготовку своего великого химического трактата. Эта работа не является, поскольку название может заставить его поверить, компиляционную работу, которая собирает результаты науки по данной теме. Вместо этого, это оригинальная попытка заложить усилия мысли автора на общий, экспериментальный и рациональный взгляд на химию в гармоничном организме. Таким образом, договор имеет характер и значение знаменитого Трейта Лавуазье, который основал новую противовоспалительная химия, закрывающая период, который можно назвать пневматическим; или Лербуха Оствальда, который придавал форму и содержание современной физической химии.
Больцман впервые применил законы термодинамики к процессам излучения и в 1884 г. теоретически вывел закон теплового излучения, согласно которому энергия, излучаемая абсолютно чёрным телом, пропорциональна четвёртой степени абсолютной температуры. В 1879 г. этот закон был экспериментально установлен Й.Стефаном и известен теперь как закон Стефана – Больцмана.
В своих различных изданиях трактат также показывает эволюцию знаний и мысли Берцелиуса. Работа была переведена на итальянский, английский, французский и голландский языки. Вышло 27 томов, до смерти автора. У великого химика, конечно, была горечь, в последние годы жизни, помощь, а также развитие органической химии, к которой он внес большой вклад, к утверждению унитарных теорий, возникших из нее, и противопоставлялись с дуалистической теорией, которой он никогда не хотел отказываться. Но это была неизбежная судьба, зависящая от непрекращающегося прогресса науки и позиции великого шведского языка и своего рода научной диктатуры, которую он, казалось, хотел подтвердить.
Больцман был не только теоретиком, но и экспериментатором. Он провёл первые опыты по проверке справедливости максвелловской теории электромагнетизма, измерил диэлектрические постоянные различных веществ, исследовал поляризацию диэлектриков. Он измерил диэлектрическую проницаемость газов и твёрдых тел и установил её связь с оптическим показателем преломления.
Можно сказать, что он имеет свою роль, а не второстепенное значение, во всех важных дискуссиях или химической проблеме своего времени. Вспомним его влияние на органическую химию, к которой он распространил стехиометрические законы неорганической химии. Но там, где его работа заслуживает особого упоминания, для нового развития, которое он дал целой науке, он находится в минералогии.
В этой области не только его анализ распространился на бесчисленные минералы, но, опираясь на идею, которую проводил его соотечественник Бергман, он основал минералогическую систему, основанную на химическом составе минералов, систему, которая определяла революцию и заметное движение в минералогии. Библ.: На Берцелиус, а также длительное отношение ко всем историям химии, есть обширная литература. Мы вспоминаем его автобиографические заметки, аннотированные и опубликованные Сёдербаумом, и издания его обильной переписки с Бертолле, Дэви, Дулонг, Либиг, Вёлер, Шенбейн и многие другие.
Основные результаты исследований ученого представлены в его фундаментальных лекционных курсах – «Лекции о максвелловской теории электричества и света» (тт. 1–2, 1891–1893); «Лекции по теории газов» (тт. 1–2, 1896–1898); «Лекции о принципах механики» (тт. 1–3, 1897–1920).
Жизнь Больцмана оборвалась трагически: он покончил с собой 5 сентября 1906 г. в Дуино (Италия).
БЕРЦЕЛИУС (Berzelius), Йёнс Якоб
Шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус родился в селении Веверсунде на юге Швеции. Его отец был директором школы в Линчепинге. Берцелиус рано потерял родителей и уже во время обучения в гимназии зарабатывал частными уроками. Тем не менее Берцелиус смог получить медицинское образование в Упсальском университете в 1797-1801 гг. По окончании курса Берцелиус стал ассистентом в Медико-хирургическом институте Стокгольма, а в 1807 г. был избран на должность профессора химии и фармации.
Научные исследования Берцелиуса охватывают все главные проблемы общей химии первой половины XIX в. Он экспериментально проверил и доказал достоверность законов постоянства состава и кратных отношений применительно к неорганическим и органическим соединениям. Одним из важнейших достижений Берцелиуса стало создание системы атомных масс химических элементов. Берцелиус определил состав более чем двух тысяч соединений и рассчитал атомные массы 45 химических элементов (1814-1826). Берцелиус также ввёл современные обозначения химических элементов и первые формулы химических соединений.
В ходе своих аналитических работ Берцелиус открыл три новых химических элемента : церий (1803) совместно со шведским химиком В. Хизингером (независимо от них церий открыл также М. Г. Клапрот), селен (1817) и торий (1828); впервые получил в свободном состоянии кремний, титан, тантал и цирконий.
Берцелиус известен также своими исследованиями в области электрохимии. В 1803 г. он выполнил работу по электролизу (совместно с В. Хизингером), в 1812 г. – по электрохимической классификации элементов. На основе этой классификации в 1812-1819 гг. Берцелиус разработал электрохимическую теорию сродства , согласно которой причиной соединения элементов в определённых отношениях является электрическая полярность атомов. В своей теории Берцелиус важнейшей характеристикой элемента считал его электроотрицательность; химическое сродство рассматривалось им как стремление к уравниванию электрических полярностей атомов либо групп атомов.
С 1811 г. Берцелиус занимался систематическим определением состава органических соединений, в результате чего доказал применимость стехиометрических законов к органическим соединениям. Он внёс существенный вклад в создание теории сложных радикалов , хорошо согласующейся с его дуалистическими представлениями о сродстве атомов. Берцелиус развивал также теоретические представления об изомерии и полимерии (1830-1835), представления об аллотропии (1841). Он ввёл в науку также и термины «органическая химия», «аллотропия», «изомерия».
Обобщив все известные тогда результаты исследований каталитических процессов , Берцелиус предложил (1835) термин «катализ» для обозначения явлений нестехиометрического вмешательства «третьих сил» (катализаторов) в химические реакции. Берцелиус ввёл понятие «каталитическая сила», аналогичное современному понятию каталитической активности, и указал на то, что катализ играет важнейшую роль в «лаборатории живых организмов».
Берцелиус опубликовал более двухсот пятидесяти научных работ; среди них – пятитомный «Учебник химии» (1808-1818), выдержавший пять изданий и переведённый на немецкий и французский языки. С 1821 г. Берцелиус издавал ежегодный «Обзор успехов химии и физики» (всего вышло 27 томов), являвшийся наиболее полным собранием новейших достижений науки своего времени и оказавший существенное влияние на выработку теоретических представлений химии. Берцелиус пользовался огромным авторитетом у химиков-современников. В 1808 г. он стал членом шведской Королевской Академии наук, в 1810-1818 гг. был её президентом. С 1818 г. Берцелиус – непременный секретарь Королевской Академии наук. В 1818 г. он был посвящен в рыцари, в 1835 г. ему был пожалован титул барона.