Jacobus Henricus van 't Hoff

Jacobus Henricus van 't Hoff
Jacobus Henricus van 't Hoff (1899)

Jacobus Henricus van 't Hoff (n . 30 august 1852 la Rotterdam , † 1 martie 1911 la Steglitz lângă Berlin ) a fost un chimist olandez și primul laureat al Premiului Nobel pentru chimie. Van 't Hoff a explorat chiralitatea compușilor de carbon, schimbarea proprietăților fizice în funcție de numărul de particule dintr-o soluție, cinetica reacțiilor chimice și dependența lor de temperatură.

Viaţă

van 't Hoff (stânga) și Wilhelm Ostwald în laborator (1905)

Tatăl lui Van 't Hoff a lucrat ca medic generalist la Rotterdam. La Rotterdam, tânărul Henricus a participat la o „Hoogere Burgerschool” fără limba latină, care era aproximativ echivalentă cu o școală secundară din Germania la acea vreme. Van 't Hoff era interesat de chimie încă de la o vârstă fragedă. După absolvirea liceului în 1869, a studiat tehnologia la Institutul Politehnic din Delft . După doi ani a primit diploma și dreptul de a studia. Din 1871 a studiat matematica la Universitatea din Leiden , apoi chimie din 1872 cu August Kekulé la Bonn și din 1873 cu Charles Adolphe Wurtz la Paris . În timpul studiilor sale, van 't Hoff era interesat și de filosofie ( Auguste Comte ) și poezie ( Lord Byron , Heinrich Heine ). Chiar înainte de a-și finaliza teza de doctorat, van 't Hoff a surprins lumea profesională cu un scurt articol despre rotația optică și stereochimia legăturilor de carbon. Cu toate acestea, acest articol a fost ignorat de colegii specialiști.

În 1874 și-a luat doctoratul de la Eduard Mulder la Universitatea din Utrecht cu o disertație despre acidul cianoacetic și acidul malonic ( Bijdrage tot de kennis van cyaanazijnzuur en malonzuur ). A urmat o fază a cererilor nereușite pentru o carieră universitară. În 1875 a stabilit principiul stereochimic al suprapunerii optice .

În calitate de profesor asistent, van 't Hoff a obținut un post de asistent la școala veterinară a Universității din Utrecht în 1876. În 1876 Johann Wislicenus a tradus în germană lucrarea lui Van 't Hoff despre atomul de carbon asimetric . Și în Germania importanța supremă a acestui articol nu a fost inițial recunoscută.

Cu toate acestea, în 1877 a fost inițial transferabil la departamentul de chimie de la Universitatea din Amsterdam ca lector , iar din 1878 a fost numit profesor. Acolo a dezvoltat aparate simple și s-a ocupat de presiunea osmotică . Lucrarea sa Rolul presiunii osmotice în analogia dintre soluții și gaze , publicată în 1887, a pus bazele determinării greutății moleculare a substanțelor în soluție. Svante Arrhenius și Wilhelm Ostwald au recunoscut importanța operei lui van 't Hoff. Pe baza considerațiilor sale, a fost dezvoltată teoria ionică a soluțiilor apoase ( disociere ).

Van 't Hoff și Wilhelm Ostwald au fondat revista pentru chimie fizică în 1887 și împreună cu Walther Nernst au transformat zona de frontieră dintre fizică și chimie într-o știință independentă la sfârșitul secolului al XIX-lea. Scopul principal a fost evaluarea cantitativă a proceselor chimice cu metodele fizicii, în special termodinamica și cinetica. La sugestia lui Ostwald, prima societate pentru îngrijirea noii științe a fost fondată în 1894. Acest lucru a fost ulterior onorat renumitul fizico-chimist Robert Bunsen din Societatea germană Bunsen pentru chimie fizică, redenumit și acordat din 2009 la fiecare trei ani, Premiul Van 't Hoff pentru cercetători remarcabili activi în chimie fizică.

Acum a primit multe onoruri. În 1892 a fost ales la Academia de Științe din Göttingen , în 1895 la Academia Americană de Arte și Științe , 1901 la Academia Națională de Științe , 1904 la Societatea Filozofică Americană , 1895 la Academia Rusă de Științe din Sankt Petersburg. și 1905 la Académie des sciences . În 1896 a urmat o chemare la Academia de Științe Prusiană (sau Universitatea din Berlin ) din Berlin și a lucrat acolo până la moartea sa. El s-a ocupat de echilibrul chimic , de noi metode pentru determinarea greutății moleculare și formarea sărurilor din apa de mare și succesiunea depunerilor diferitelor straturi de sare la anumite temperaturi și presiuni.

A primit primul premiu Nobel pentru chimie în 1901 pentru descoperirea legilor dinamicii chimice și a presiunii osmotice în soluții . Pentru experimentele sale a folosit membranele artificiale semipermeabile dezvoltate de chimistul Moritz Traube . În 1903 a fost președinte al Societății Oamenilor de Știință și Doctori în Natură din Germania .

Van 't Hoff a murit de tuberculoză . A fost înmormântat în cimitirul Dahlem din Berlin . Mormânt onoare al orașului Berlin este acolo în domeniu 1.

Munca stiintifica

Monument în Rotterdam

Chiar înainte de a primi doctoratul, a publicat prima contribuție semnificativă la chimia organică . El a explicat fenomenul activității optice prin adoptarea, în compușii optic activi pot fi legăturile chimice dintre carbon - atomii aranjate și cele patru vecini spațial , astfel, atomul de carbon la centrul și atomii adiacenți la nodurile care tetraedru sunt . Cele patru legături trebuie să fie toate diferite. Acest aranjament face posibilă existența moleculei sub forma a doi enantiomeri , adică structuri inversate în oglindă. Chimistul francez Joseph Le Bel a avut aceeași idee de a explica activitatea optică independent de el . În acest sens, van 't Hoff a dezvoltat în mod decisiv stereochimia .

Legea pentru soluții a lui Avogadro, teoria disocierii

Van 't Hoff a dezvoltat ideea că legea lui Avogadro s-ar putea aplica și soluțiilor. El a descoperit că presiunea osmotică a unei soluții este direct proporțională cu cantitatea de substanță dizolvată în ea. El a concluzionat că, cu aceeași presiune osmotică și temperatură, ar trebui dizolvat același număr de particule. El a aplicat acum ecuația de stare (conform legii lui Avogadro, legea lui Boyle-Mariotte ) pentru gaze la soluții și a fost astfel capabil să efectueze determinări exacte ale greutății moleculare .

Van 't Hoff a aplicat, de asemenea, considerații similare creșterii punctului de fierbere și scăderii punctului de îngheț , lucru pe care François Marie Raoult a putut să-l demonstreze pur empiric . Acest lucru a permis lui Van 't Hoff să estimeze determinările greutății moleculare și dimensiunile moleculare ale substanțelor dizolvate. Cu toate acestea, au existat abateri de la teoria anterioară pentru săruri (de exemplu, clorură de potasiu) în comparație cu zahărul din trestie. Numărul de particule găsite pentru clorura de potasiu a fost de două ori mai mare decât se aștepta din masa moleculară. Această descoperire a susținut teoria lui Svante Arrhenius , care și-a prezentat teoria disocierii numai după lucrările preliminare ale lui van 't Hoff.

Walther Nernst a dezvoltat o teorie mai complexă pentru a descrie tensiunea soluției electrolitice , forța electromotivă (CEM) a elementelor galvanice . Această teorie a folosit, de asemenea, o descriere similară cu cea utilizată pentru presiunea osmotică.

cinetica

Van 't Hoff a făcut, de asemenea, o lucrare de pionierat în domeniul cineticii cu Etudes , Studies on Chemical Dynamics (1896). Van 't Hoff a investigat conversia acidului cloracetic și saponificarea acetatului de etil cu hidroxid de sodiu (ambele reacții bimoleculare). Cu toate acestea, acest lucru a fost precedat de studii efectuate de Ludwig Ferdinand Wilhelmy , Wilhelm Ostwald , precum și de Cato Maximilian Guldberg și Peter Waage . Wilhelmy a făcut primele investigații cinetice prin acțiunea acizilor asupra zahărului; viteza de reacție a fost determinată cu un polarimetru. Wilhelm Ostwald s-a ocupat ulterior și de cinetica chimică. Cartea a investigat, de asemenea, dependența de temperatură a vitezei de reacție. Regula lui Van 't Hoff , numită după van' t Hoff, afirmă că viteza unei reacții chimice se dublează atunci când temperatura crește cu aproximativ zece grade Celsius . Factorul Van-'t-Hoff exprimă comportamentul de dizolvare molară a unei substanțe. Van „t izobară reacție Hoffderivarea logaritmului termodinamic constantelor de echilibru în funcție de temperatura la presiune constantă.

Alte servicii

Alte domenii de lucru au fost termodinamica , în legătură cu care van 't Hoff a definit afinitatea în 1884 , precum și zăcămintele oceanice de sare și zăcămintele geologice; aici a pus bazele halokineziei cu Richard Lachmann .

Fonturi

  • La chimie dans l'espace . 1875; Germană: Depozitarea atomilor în spațiu . Braunschweig 1877 ( text digitalizat și integral în arhiva de text germană )
  • Opinii despre chimia organică . 3 părți, Braunschweig 1878–1881
  • Etudes de dynamique chimique . 1884; Germană: Studii privind dinamica chimică . 1898
  • Lois de l'équilibre chimique dans l'état dilué, gaze sau dissous . 1885
  • Prelegeri despre formarea și divizarea sărurilor duble . Leipzig 1897
  • Investigații asupra condițiilor de formare a zăcămintelor de sare oceanice, în special a zăcământului de sare de la Staßfurt . Berlin 1897
  • Prelegeri de chimie teoretică și fizică . Braunschweig 1898–1900
  • Legile echilibrului chimic pentru starea diluată, gazoasă sau dizolvată. Engelmann, Leipzig 1900, ediția a II-a 1915 (legea van-'t-Hoff'sches)
    • Primul în franceză: Une propriété générale de la matière diluée , în Kongl.Svenska vetenskapsakademiens Handlingar, volumul 21, nr. 17, 1886 și în Archives Néerlandaises 1885

disertație

  • Marlies Dehler: Punctele de vedere filosofico-ideologice și importanța chimico-istorică a lui Jacobus Henricus van't Hoff și Svante Arrhenius în dezvoltarea chimiei fizice , 1981, DNB 820462586 , disertație HU, Berlin 1981, 146 pagini.

literatură

Link-uri web

Commons : Jacobus Henricus van 't Hoff  - Album cu imagini, videoclipuri și fișiere audio
Commons : Jacobus van 't Hoff  - Colecție de imagini, videoclipuri și fișiere audio

Dovezi individuale

  1. „Propunere pentru extinderea formulelor structurale utilizate în prezent în chimie în spațiu, împreună cu un comentariu asociat cu privire la relația dintre capacitatea de rotație optică și constituția chimică a compușilor organici”, în Günther Bugge: Cartea marilor chimiști. Verlag Chemie, Weinheim 1970, p. 397.
  2. Date despre viață, publicații și arborele genealogic academic al lui Jacobus Henricus van 't Hoff la academictree.org, accesat la 12 februarie 2018.
  3. Despre dezvoltarea istorică a DBG. (Nu mai este disponibil online.) Arhivat din original la 23 august 2017 ; accesat pe 23 august 2017 . Informații: linkul arhivei a fost inserat automat și nu a fost încă verificat. Vă rugăm să verificați linkul original și arhivă conform instrucțiunilor și apoi eliminați această notificare. @ 1@ 2Șablon: Webachiv / IABot / www.bunsen.de
  4. Premiul Van't Hoff. Adus la 23 august 2017 .
  5. ^ Istoricul membrilor: Jacobus H. Van't Hoff. American Philosophical Society, accesat la 2 octombrie 2018 .
  6. ^ Membri străini ai Academiei de Științe din Rusia din 1724: van 't Hoff, Jacob Hendrik (Jacobus Henricus). Academia Rusă de Științe, accesat la 11 martie 2020 (rusă).
  7. Walther Nernst: Eficacitatea electromotoare a lui Jonen. În: Jurnalul de chimie fizică. 4, nr. 2, 1889, pp. 129-181.
  8. JH van 't Hoff: Studii asupra dinamicii chimice. W. Engelmann, Leipzig 1896.
  9. Ludwig Wilhelmy: Despre legea conform căreia are loc acțiunea acizilor asupra zahărului din trestie . În: Analele fizicii . bandă 157 , nr. 11 , 1850, pp. 413-428 , doi : 10.1002 / andp.18501571106 .
  10. Ludwig Wilhelmy: Despre legea conform căreia are loc acțiunea acizilor asupra zahărului din trestie . În: Analele fizicii . bandă 157 , nr. 12 , 1850, pp. 499-526 , doi : 10.1002 / andp.18501571203 .
  11. Wilh. Ostwald: Studii privind dinamica chimică . În: Jurnal pentru chimie practică . bandă 29 , nr. 1 , 1884, p. 385-408 , doi : 10.1002 / prac.18840290139 .