Czym jest trzecia rewolucja chemiczna?
The trzecia rewolucja chemii odnosi się do postępów poczynionych w dziedzinie tej nauki w XX wieku, szczególnie w latach 1904–1924.
Niektóre z nich były ograniczeniem pojęcia wartościowości, wkładem Lewisa w konfiguracje atomowe, wiązaniami kowalencyjnymi, kwasami i zasadami, elektroujemnością i wiązaniami wodorowymi.
Najbardziej reprezentatywnym dokumentem tej epoki była monografia Gilberta Newtona Lewisa, O wartościowości i strukturze atomów i cząsteczek (Walencja i struktura atomów i cząsteczek), opublikowane w 1923 r.
Książka G. N. Lewisa i trzecia rewolucja chemii
O wartościowości i strukturze atomów i cząsteczek jest źródłem wielu aktualnych koncepcji teorii elektronowej na temat powiązań i reaktywności.
To było kluczowe dzieło trzeciej rewolucji chemicznej. Niektóre z najbardziej istotnych wkładów tego dokumentu to:
1- Wiązanie utworzone przez parę wspólnych elektronów
„... wiązanie chemiczne jest przez cały czas i we wszystkich cząsteczkach parą elektronów trzymanych razem ...” (Lewis, 1923, cytowany przez Jensen, 1995. Własne tłumaczenie).
2- Ciągłość połączenia i polaryzacja
„... ze względu na wielką różnicę między substancjami polarnymi i niepolarnymi, można pokazać, w jaki sposób cząsteczka może przejść z końca polarnego do niepolarnego, w zależności od warunków środowiskowych. Jednak tak się nie dzieje per saltum, ale dana jest przez niezauważalne gradacje ... ”(Lewis, 1923, cytowany przez Jensen, 1995. Tłumaczenie).
3- Związek między biegunowością wiązania a elektroujemnością
„... para elektronów, które tworzą wiązanie, znajduje się między dwoma centrami atomowymi w takiej pozycji, że nie ma polaryzacji elektrycznej, lub może być bliżej jednego z centrów atomowych, dając temu atomowi ładunek ujemny, aw konsekwencji, ładunek dodatni do drugiego atomu ... ”(Lewis, 1923, cytowany przez Jensen, 1995. Własne tłumaczenie).
Z tego wynika, że centralny atom jest na ogół najbardziej elektropozytywny, podczas gdy atomy peryferyjne są najbardziej elektroujemne.
4-kwasy i zasady
„... definicja kwasu i zasady jako substancji, która traci lub zyskuje jony wodoru, jest bardziej ogólna niż te, które stosowaliśmy wcześniej [na przykład definicje Arrheniusa] ...” (Lewis, 1923, cytowany przez Jensen, 1995 Własne tłumaczenie).
5- Definicja Lewisa kwasów i zasad
„... Podstawową substancją jest taka, która ma parę elektronów, które można wykorzystać do uzupełnienia innego atomu i ustabilizowania go (...). Substancja kwasowa to taka, która może wykorzystać parę elektronów innej cząsteczki do uzupełnienia i stabilizacji ... ”(Lewis, 1923, cytowany przez Jensen, 1995. Własne tłumaczenie).
6- Znaczenie mostów wodorowych
„... wydaje mi się, że najważniejszy dodatek do mojej teorii wartościowości leży w tak zwanych wiązaniach wodorowych (...), co oznacza, że atom wodoru może być połączony z dwiema parami elektronów z dwóch różnych atomów tak, że działa jak pomost między tymi dwoma atomami ... ”(Lewis, 1923, cytowany przez Jensen, 1995. Własne tłumaczenie).
7- Elektrony walencyjne to takie, które umożliwiają wiązanie chemiczne
Przez elektrony walencyjne rozumie się te znalezione w najbardziej zewnętrznej warstwie atomu.
8- Reguła oktetu
Atomy z dwiema lub więcej warstwami elektronów mają tendencję do utraty, wzmocnienia lub wymiany elektronów, dopóki ich najbardziej zewnętrzna warstwa nie składa się z ośmiu elektronów walencyjnych. Zatem atomy zyskują swoją stabilność.
Inne obroty chemii
Poziomy studiów chemii
William B. Jensen (1995) wskazuje, że historia współczesnej chemii jest zorganizowana w modelu składającym się z trzech rewolucji, odpowiadających trzem poziomom dyskursu pracowników w chemii. Te trzy poziomy to:
1- Poziom makroskopowy lub poziom molowy (proste substancje, związki, roztwory i mieszaniny heterogeniczne).
2- Poziom atomowy - molekularny (atomy, jony i cząsteczki).
3- Poziom subatomowy lub poziom elektryczny (elektrony i jądra).
Rewolucje
Jak stwierdzono powyżej, te trzy poziomy odpowiadają trzem różnym obrotom w chemii:
1- Pierwsza rewolucja chemii miała miejsce między 1770 a 1790 rokiem
Pozwoliło to wyjaśnić pojęcia substancji prostych i złożonych, rolę ciepła i zachowanie masy w zmianach stanu i reakcji chemicznych.
W dużej mierze ta pierwsza rewolucja była wynikiem prac francuskiego Antoine Lavoisiera.
2- Druga rewolucja chemii miała miejsce w latach 1855–1875
W tym okresie określiliśmy masy atomowe, wzory składu molekularnego, pojęcie wartościowości i prawo okresowe.
W tym przypadku rewolucja w chemii wynikała z pracy wielu naukowców, wśród których znaleźli się m.in. włoski Stanislao Cannizzaro, Williamson, Frankland, Odling, Wurtz, Couper, Kekulé..
3- Trzecia rewolucja miała miejsce między 1904 a 1924 rokiem
Ustąpiło to współczesnej teorii elektronowej o wiązaniach chemicznych i reakcji. Ta rewolucja była wynikiem interakcji między fizykami a chemikami.
Referencje
- Traité trzeciej rewolucji chemicznej. Hołd dla „Walencji i struktury atomów i cząsteczek. Pobrane 3 maja 2017 r. Z che.uc.edu.
- Rewolucja chemiczna. Pobrane 3 maja 2017 r. Z witryny acs.org.
- Chemia. Pobrane 3 maja 2017 r. Z clk12.org.
- Chemestry: Revolution or Foundation? Źródło: 3 maja 2017 r. Z science.jrank.org.
- Rewolucja chemiczna w historii chemii. Pobrane 3 maja 2017 r. Z jstor.org.
- Rewolucja chemiczna. Pobrane 3 maja 2017 r. Z witryny quizlet.com.
- Rewolucja chemiczna. Pobrane 3 maja 2017 r. Z eoht.info.