Gilbert Newton Lewis Biography and Contributions to Science



Gilbert Newton Lewis Był jednym z najważniejszych amerykańskich naukowców XX wieku. Jego praca spowodowała strukturalną rewolucję w badaniach chemicznych, dzięki licznym wkładom, jakie wniósł przez całe życie w rozwój nauki.

Wśród wkładów tej fizykochemicznej formuły wyróżnia się jego nazwa, z którą pary pojedynczych elektronów są przedstawione graficznie. Prace badawcze Lewisa były bardzo szerokie, chociaż jego sława wynikała głównie z teorii wiązań chemicznych i definicji zasady kwasowej sformułowanej w 1923 r..

Lewis wywarł wielki wpływ na naukowy i akademicki świat Stanów Zjednoczonych, zwłaszcza na Uniwersytecie Harvarda, gdzie został utworzony i dyktował krzesło. Jego praca dla armii amerykańskiej podczas pierwszej wojny światowej przyniosła mu najwyższe uznanie i najwyższe wyróżnienia.

Trenował na uniwersytetach w Nebrasce, Harvardzie, Lipsku i Getyndze w Niemczech. Pracował w Massachusetts Institute of Technology (MIT), Harvard University i University of California, gdzie zmarł, pracując.

Przez całe życie otrzymał niezliczone wyróżnienia i nagrody, wśród których wyróżniono kilka doktoratów honorowych na uniwersytetach w Chicago, Madrycie, Liverpoolu, Wisconsin i Pensylwanii. Był honorowym członkiem kilku instytucji naukowych w Anglii, Indiach, Szwecji, Danii i Stanach Zjednoczonych.

Indeks

  • 1 Biografia
    • 1.1 Badania
    • 1.2 Praca naukowa i udział w wojnie
    • 1.3 Śmierć w laboratorium
  • 2 Wkład w naukę
    • 2.1 Struktury Lewisa
    • 2.2 Połączenie kowalencyjne
    • 2.3 Teoria oktetu
    • 2.4 Foton
    • 2.5 Atrakcyjność chemiczna i wartościowość
    • 2.6 Ciężka woda
    • 2.7 Teoria rozwiązań
  • 3 referencje

Biografia

Gilbert Newton Lewis urodził się w Weymouth, Massachusetts, 23 października 1875 roku. Jego rodzicami byli Frank Wesley Lewis i Mary Burr White Lewis. Podczas pierwszych lat otrzymał nauki we własnym domu, aw wieku 10 lat wstąpił do szkoły publicznej, gdzie ukończył studia w 1889 roku.

W 1884 Lewis musiał osiedlić się z rodziną w Lincoln w Nebrasce. W wieku 13 lat został przyjęty do University of Nebraska High School.

Studia

Po ukończeniu studiów kontynuował studia uniwersyteckie przez dwa lata, a następnie zapisał się na Uniwersytet Harvarda w 1893 roku.

Początkowo zainteresował się ekonomią, ale ostatecznie zdecydował się na fizykę i chemię. Gilbert uzyskał dyplom z chemii w 1896 r. I przez rok uczył w Phillips Academy, prywatnej szkole w Andover.

Wrócił do Harvardu, aby podjąć pracę podyplomową, aw 1898 r. Uzyskał tytuł magistra Elektron i cząsteczka. Rok później uzyskał tytuł doktora, a jego praca została zatytułowana Niektóre związki elektrochemiczne i termochemiczne amalgamatów cynku i kadmu„.

Na Harvardzie przez rok pełnił funkcję instruktora, a następnie odbył stypendium w Europie. Studiował u wielkich ówczesnych fizyko-chemików.

W 1899 r. Wyjechał do Niemiec, aby uczyć się u Wilhelma Ostwalda w Lipsku, a następnie u Waltera Nernsta na Uniwersytecie w Getyndze; potem pracował dla rządu Filipin.

Praca naukowa i udział w wojnie

W latach 1999–1906 wykładał chemię na Uniwersytecie Harvarda, a następnie został zatrudniony przez Massachusetts Institute of Technology, gdzie był w latach 1907–1912.

Później został profesorem chemii fizycznej na University of California (Berkeley), gdzie uzyskał stopień dziekana School of Chemistry.

W 1908 roku opublikował swój pierwszy artykuł na temat teorii względności równolegle z Albertem Einsteinem. W tym stwierdza, że ​​istnieje związek między masą energii, ale w innym kierunku niż Einstein.

21 czerwca 1912 r. Lewis poślubił Mary Hinckley Sheldon, z którą miał troje dzieci: Margery S. Lewis, Edward S. Lewis i Richard Newton Lewis..

Jego praca w Kalifornii została przerwana przez wybuch I wojny światowej. W 1917 roku otrzymał zlecenie na pracę w armii amerykańskiej, gdzie został szefem Wydziału Obrony Służby Wojsk Chemicznych.

Dostawy i możliwości pracy Lewisa pozwoliły armii zmniejszyć liczbę strat, które do tej pory miały miejsce w wyniku użycia gazu przez wrogie armie. Pod koniec wojny został odznaczony za swoje usługi z najwyższymi wyróżnieniami.

Śmierć w laboratorium

Gilbert N. Lewis zmarł w wieku 70 lat z powodu zawału serca podczas pracy w swoim laboratorium na Uniwersytecie Berkeley 23 marca 1946 r..

Być może z powodu jego introwertycznej osobowości ten wybitny naukowiec nigdy nie otrzymał Nagrody Nobla. Pod koniec swojej kariery udało mu się udowodnić, że fosforescencja cząsteczek organicznych jest zarządzana przez wzbudzony stan trypletu, nawet obliczający jego właściwości magnetyczne.

Wkład w naukę

Niektóre z najważniejszych wkładów Gilberta Newtona Lewisa w naukę są następujące:

Struktury Lewisa

Są to kilka metod, które służą do reprezentowania struktury cząsteczki. W tych symbolach pierwiastki reprezentują atomy, podczas gdy punkty reprezentują otaczające je elektrony. Przykładem tego jest reprezentacja wodoru, helu i węgla:

Lewis jako pierwszy zaproponował ideę, że atomy mogą pozostać zjednoczone poprzez porównanie par elektronów; z tego powodu stworzył symbolikę struktur.

Zaproponowana przez Lewisa teoria szerokich ogniw posłużyła do zgrupowania wszystkich typów wiązań chemicznych w pojedynczej koncepcji. W ten sposób można było wykazać istniejące relacje między substancjami jonowymi, molekularnymi, kowalencyjnymi i metalicznymi. Do tego czasu elementy te nie miały związku koncepcyjnego.

Wiązanie kowalencyjne

Konceptualizuje wiązanie kowalencyjne, które powstaje między dwoma atomami, gdy łączą się, aby osiągnąć stabilny oktet i dzielić elektrony ostatniego poziomu, z wyjątkiem wodoru, który osiąga stabilność dzięki 2 elektronom.

Teoria oktetu

Został on ogłoszony przez Lewisa w 1916 r. Stwierdza on, że jony należące do elementów układu okresowego mają tendencję do uzupełniania swoich ostatnich poziomów energetycznych o 8 elektronów. To pozwala im uzyskać bardzo stabilną konfigurację.

Photon

Był twórcą terminu foton w 1926 r., Oznaczającego najmniejszą jednostkę energii świetlnej. Ta cząstka energii przekazuje wszystkie istniejące formy promieniowania elektromagnetycznego (promienie X, podczerwień, gamma, ultrafiolet, mikrofale, fale radiowe itp.).

Atrakcyjność i wartościowość chemiczna

Wraz ze swoim chemicznym kolegą Irwingiem Langmuirem opracował teorię chemicznego przyciągania i wartościowości, znaną jako teoria Langmuira-Lewisa. W tym celu oparto się na strukturze atomowej substancji.

Ciężka woda

Lewis był także pierwszym naukowcem, który badał i produkował ciężką wodę (deuter) w najczystszej postaci. Był także pierwszym, który zastosował zasady termodynamiki w badaniu problemów chemicznych.

Teoria rozwiązań

Podobnie Lewis jest uznawany za swoją pracę nad teorią rozwiązywania; to znaczy jednorodne mieszaniny, które otrzymuje się przez wstawienie atomów, cząsteczek lub jonów obecnych w dwóch lub więcej substancjach. Substancje te zwane składnikami interweniują w różnych proporcjach.

Referencje

  1. Gilbert Newton Lewis (1875 - 1946). National Academy of Sciences (PDF). Konsultowane przez nasonline.org.
  2. Dane historyczne w chemii: Gilbert Newton Lewis (1875-1946). Konsultowane z uv.es
  3. Gilbert Newton Lewis. Skonsultowano z historibiografia.com
  4. Gilbert Newton Lewis. Skonsultowane z biografiasyvidas.com
  5. Biografia Gilberta N. Lewisa. Skonsultowano z biografias.wiki
  6. 7 rzeczy, które naprawdę musisz wiedzieć o Gilbercie Newtonie Lewisie, naukowcu, który prawie wyprzedził Einsteina. Konsultowane przez vix.com
  7. Gilbert Lewis i stulecie teorii wiązań elektronowych (część 1). Konsultowane przez bicsociety.org