Jones Jakob Berzelius

BERCELIUS(Berzelius), Jones Jakob

Švédsky chemik Jones Jakob Berzelius sa narodil v dedine Veversund na juhu Švédska. Jeho otec bol riaditeľom školy v Linköpingu. Berzelius stratil svojich rodičov skoro a už počas štúdia na gymnáziu získal súkromné \u200b\u200bhodiny. Napriek tomu mohol Berzelius v rokoch 1797 - 1801 získať lekárske vzdelanie na univerzite v Uppsale. Na konci kurzu sa Berzelius stal asistentom na lekársko-chirurgickom inštitúte v Štokholme a v roku 1807 bol zvolený za profesora chémie a farmácie.

Berzeliusov vedecký výskum pokrýva všetky hlavné problémy všeobecná chémia prvá polovica 19. storočia Experimentálne vyskúšal a preukázal spoľahlivosť zákonov stálosti zloženia a viacnásobných pomerov vo vzťahu k anorganickým a organické zlúčeniny... Jedným z najdôležitejších úspechov Berzeliusa bolo vytvorenie systému atómových hmotností chemických prvkov. Berzelius určil zloženie viac ako dvoch tisíc zlúčenín a vypočítal atómové hmotnosti 45 chemických prvkov (1814-1826). Berzelius tiež predstavil moderné označenia chemických prvkov a prvé vzorce pre chemické zlúčeniny.

V priebehu svojej analytickej práce objavil Berzelius tri nové chemické prvky: cér (1803) spolu so švédskym chemikom W. Hisingerom (nezávisle od nich cér objavil aj MG Klaproth), selén (1817) a tórium (1828); najskôr dostal kremík, titán, tantal a zirkónium vo voľnom stave.

Berzelius je známy aj vďaka výskumu v oblasti elektrochémie. V roku 1803 vykonal práce na elektrolýze (spolu s W. Hisingerom), v roku 1812 - na elektrochemickej klasifikácii prvkov. Na základe tejto klasifikácie v rokoch 1812-1819. Berzelius vyvinul elektrochemickú teóriu afinity, podľa ktorej je dôvodom kombinácie prvkov v určitých ohľadoch elektrická polarita atómov. Berzelius vo svojej teórii považoval za najdôležitejšiu charakteristiku prvku elektronegativitu; chemická afinita sa ním považovala za túžbu vyrovnať elektrickú polaritu atómov alebo skupín atómov.

Od roku 1811 sa Berzelius zaoberal systematickým určovaním zloženia organických zlúčenín, v dôsledku čoho preukázal použiteľnosť stechiometrických zákonov na organické zlúčeniny. Významne prispel k vytvoreniu teórie komplexných radikálov, čo je v dobrom súlade s jeho dualistickými predstavami o afinite atómov. Berzelius tiež vyvinul teoretické koncepty izomerizmu a polymerizácie (1830-1835), myšlienky alotropie (1841). Do vedy zaviedol aj pojmy „organická chémia“, „alotropia“, „izoméria“.

Berzelius, ktorý zhrnul všetky vtedy známe výsledky štúdií katalytických procesov, navrhol (1835) pojem „katalýza“, ktorý označuje javy nestechiometrickej interferencie „tretích síl“ (katalyzátorov) v chemických reakciách. Berzelius predstavil koncept „katalytickej sily“, analogický k modernému konceptu katalytickej aktivity, a zdôraznil, že katalýza hrá v „laboratóriu živých organizmov“ zásadnú úlohu.

Berzelius publikoval viac ako dvesto päťdesiat vedeckých prác; je medzi nimi aj päťdielny „Textbook of Chemistry“ (1808-1818), ktorý prešiel piatimi vydaniami a bol preložený do nemčiny a francúzštiny. Od roku 1821 Berzelius každoročne vydáva Review of the Advances in Chemistry and Physics (spolu 27 zväzkov), ktorý bol najkompletnejšou zbierkou najnovších vedeckých poznatkov svojej doby a mal výrazný vplyv na vývoj teoretických konceptov chémie. Berzelius sa tešil veľkej prestíži medzi súčasnými chemikmi. V roku 1808 sa stal členom Švédskej kráľovskej akadémie vied, v rokoch 1810-1818. bol jej prezidentom. Od roku 1818 je Berzelius stálym tajomníkom Kráľovskej akadémie vied. V roku 1818 bol pasovaný za rytiera a v roku 1835 mu bol udelený barónsky titul.

Švédsky chemik Jones Jakob Berzelius sa narodil v dedine Veversund na juhu Švédska. Jeho otec bol riaditeľom školy v Linköpingu. Berzelius stratil svojich rodičov skoro a už počas štúdia na gymnáziu získal súkromné \u200b\u200bhodiny. Napriek tomu mohol Berzelius v rokoch 1797 - 1801 získať lekárske vzdelanie na univerzite v Uppsale. Na konci kurzu sa Berzelius stal asistentom na lekársko-chirurgickom ústave Štokholmského ústavu a v roku 1807 bol zvolený za profesora chémie a farmácie.

Berzeliusov vedecký výskum pokrýva všetky hlavné problémy všeobecnej chémie v prvej polovici 19. storočia. Experimentálne testoval a dokázal spoľahlivosť zákonov stálosti zloženia a viacnásobných pomerov vo vzťahu k anorganickým a organickým zlúčeninám. Jedným z najdôležitejších úspechov Berzeliusa bolo vytvorenie systému atómových hmotností chemických prvkov. Berzelius určil zloženie viac ako dvetisíc zlúčenín a vypočítal atómové hmotnosti 45 chemických prvkov (1814-1826). Berzelius tiež predstavil moderné označenia chemických prvkov a prvé vzorce pre chemické zlúčeniny.

V priebehu svojej analytickej práce objavil Berzelius tri nové chemické prvky: cér (1803) spolu so švédskym chemikom V.G. Giesengerom (nezávisle od nich cér objavil aj M.G. Kaprot), selén (1817) a tórium (1828); najskôr dostal kremík, titán, tantal a zirkónium vo voľnom stave.

Berzelius je známy aj vďaka výskumu v oblasti elektrochémie. V roku 1803 vykonal práce na elektrolýze (spolu s V. Giesingerom), v roku 1812 - na elektrochemickej klasifikácii prvkov. Na základe tejto klasifikácie v rokoch 1812-1819. Berzelius vyvinul elektrochemickú teóriu afinity, podľa ktorej je dôvodom kombinácie prvkov v určitých ohľadoch elektrická polarita atómov. Berzelius vo svojej teórii považoval za najdôležitejšiu charakteristiku prvku elektronegativitu; chemická afinita sa ním považovala za túžbu vyrovnať elektrickú polaritu atómov alebo skupín atómov.

Berzelius, ktorý zhrnul všetky vtedy známe výsledky štúdií katalytických procesov, navrhol (1835) pojem „katalýza“, ktorý označuje javy nestechiometrickej interferencie „tretích síl“ (katalyzátorov) v chemických reakciách. Berzelius predstavil koncept „katalytickej sily“, ktorý je analogický s moderným konceptom katalytickej aktivity, a zdôraznil, že katalýza hrá zásadnú úlohu v „laboratóriu živých organizmov“.

Berzelius publikoval viac ako dvesto päťdesiat vedeckých prác; je medzi nimi aj päťdielny „Textbook of Chemistry“ (1808-1818), ktorý prešiel piatimi vydaniami a bol preložený do nemčiny a francúzštiny. Od roku 1821 Berzelius publikoval výročnú publikáciu Review of the Advances in Chemistry and Physics (spolu 27 zväzkov), ktorá bola najkompletnejšou zbierkou najnovších vedeckých poznatkov svojej doby a mala výrazný vplyv na vývoj teoretických koncepcií chémie. Berzelius sa tešil veľkej prestíži medzi súčasnými chemikmi. V roku 1808 sa stal členom Švédskej kráľovskej akadémie vied, v rokoch 1810-1818. bol jej prezidentom. Od roku 1818 je Berzelius stálym tajomníkom Kráľovskej akadémie vied. V roku 1818 bol pasovaný za rytiera a v roku 1835 mu bol udelený barónsky titul.

Boltzmann, Ludwig

Rakúsky fyzik Ludwig Boltzmann sa narodil vo Viedni v rodine zamestnanca. Po ukončení strednej školy v Linzi nastúpil na viedenskú univerzitu, kde študoval u J. Stephana a J. Loschmidta. V roku 1866 Boltzmann obhájil dizertačnú prácu, pracoval ako asistent u Štefana, potom sa stal súkromným docentom na viedenskej univerzite. Profesor teoretickej fyziky na univerzite v Grazi (1869-1873), profesor matematiky na viedenskej univerzite (1873-1876), profesor experimentálna fyzika Univerzita v Grazi (1876-1889). V rokoch 1889-1894. obsadil katedru teoretickej fyziky v Mníchove v rokoch 1894-1900. vo Viedni, v rokoch 1900-1902. v Lipsku a potom opäť vo Viedni.

Boltzmannove výskumné záujmy pokrývali takmer všetky oblasti fyziky (a niekoľko oblastí matematiky). Autor prác z matematiky, mechaniky, hydrodynamiky, teórie pružnosti, teórie elektromagnetického poľa, optiky, termodynamiky a kinetickej teórie plynov. Najväčší význam však majú Boltzmannovy práce o kinetickej teórii plynov a štatistickom založení termodynamiky. V rokoch 1886-1872. uskutočnil najdôležitejší výskum v oblasti kinetickej teórie plynov, odvodil zákon distribúcie molekúl plynu rýchlosťami a zovšeobecnil distribúcie J. C. Maxwella pre prípad, keď na plyn pôsobia vonkajšie sily (Boltzmannova štatistika). Vzorec rovnovážneho Boltzmannovho rozdelenia slúžil ako základ pre klasickú štatistickú fyziku. V roku 1872 odvodil pomocou štatistických metód na kinetickú teóriu plynov základnú kinetickú rovnicu plynov. Vytvoril základný vzťah medzi entropiou fyzikálneho systému a pravdepodobnosťou jeho stavu, preukázal štatistickú povahu druhého zákona termodynamiky, ktorý naznačoval nekonzistenciu hypotézy „tepelnej smrti“ vesmíru. V tom istom roku dokázal takzvanú H-vetu, ktorá tvrdila, že H-funkcia charakterizujúca stav uzavretého systému sa nemôže časom zvyšovať. Tieto štúdie Boltzmanna položili základ termodynamiky ireverzibilných procesov.

Boltzmann ako prvý uplatnil zákony termodynamiky na procesy žiarenia a v roku 1884 teoreticky odvodil zákon tepelného žiarenia, podľa ktorého je energia emitovaná absolútne čiernym telesom úmerná štvrtej moci absolútnej teploty. V roku 1879 tento zákon experimentálne ustanovil J. Stefan a v súčasnosti je známy ako Stefan - Boltzmannov zákon.

Boltzmann nebol iba teoretikom, ale aj experimentátorom. Vykonal prvé experimenty na overenie platnosti Maxwellovej teórie elektromagnetizmu, zmeral dielektrické konštanty rôznych látok a skúmal polarizáciu dielektrika. Meral dielektrickú konštantu plynov a pevné látky a nadviazal svoj vzťah s indexom optickej lomu.

Hlavné výsledky vedeckého výskumu sú prezentované v jeho základných prednáškových kurzoch - „Prednášky o Maxwellovej teórii elektriny a svetla“ (roč. 1–2, 1891–1893); „Prednášky o teórii plynov“ (roč. 1–2, 1896–1898); „Prednášky o princípoch mechaniky“ (roč. 1-3, 1897-1920).

Boltzmannov život sa skončil tragicky: spáchal samovraždu 5. septembra 1906 v Duine (Taliansko).

Jens Jakob Berzelius sa narodil v malej dedine na juhu Švédska 20. augusta 1779. V štrnástich rokoch ho poslali na gymnázium, čoskoro si však musel začať zarábať na živobytie a študovať sám. V roku 1797 nastúpil na lekársku fakultu Univerzity v Uppsale. Život nepokazil mladého muža: v popoludňajších hodinách na univerzite, vo večerných hodinách tvrdá práca, aby sa zabezpečila viac ako skromná existencia. Čo vtedy Berzelius neurobil: chodil na súkromné \u200b\u200bhodiny, pomáhal lekárom v nemocnici; a napriek tomu si našiel čas na štúdium cudzích jazykov - angličtiny, nemčiny, francúzštiny.

Študentské roky a začiatok seriózneho výskumu

V prvých rokoch univerzity mal Jacob rád botaniku a zoológiu, neskôr začal systematicky študovať chémiu. Výučba chémie na univerzite v Uppsale sa uskutočňovala z hľadiska teórie flogistónov. Nie sú s tým spokojní, budúci vedci začali samostatne študovať podľa knihy H. Girtannera „Počiatočné základy antiflogistickej chémie“.

Praktické hodiny chémie na univerzite sa konali trikrát týždenne, čo zvedavému študentovi nevyhovovalo. Aby mohol pracovať v laboratóriu častejšie, Berzelius súhlasil s obsluhou - teraz tam mohol kedykoľvek vstúpiť zo zadných dverí. Kedysi ho pre „tajné“ štúdie našiel profesor chémie, hutníctva a farmácie I. Afzelius. Profesorovi sa táto vytrvalosť páčila a študentovi umožnil „použiť predné dvere“ do laboratória. To však Berzeliusovi nestačilo. Našiel malú miestnosť so skriňou a zariadil domáce laboratórium. Spolu s jeho mladší brat Christopher Jens študoval vlastnosti kvapalín a plynov, uskutočňoval experimenty s elektrickým prúdom. Vysvetlil výsledky experimentov zameraných na štúdium zloženia zlúčenín na základe novej chemickej nomenklatúry vyvinutej skupinou francúzskych chemikov pod vedením A. Lavoisiera v roku 1787. V roku 1800 Berzelius skúmal účinok kyselina dusičná na etylalkohole a študoval vlastnosti „smiechu“ (oxid dusnatý N 2 O). Afzelius poslal výsledky najnovšej práce mladého chemika do Štokholmu na Akadémiu vied. Odpoveď prišla ... o tri roky neskôr! Bolo to krátke: „Nová chemická nomenklatúra sa na Akadémii nepoužíva!“ To však Berzeliusa neodradilo. Obhájil dizertačnú prácu na doktora medicíny a bol menovaný za asistenta lekárskej fakulty na Štokholmskej lekárskej a chirurgickej škole (1802), potom sa tam stal profesorom medicíny a farmácie (1807). Spolu s V. Hisingerom, bohatým majiteľom baní, uskutočnil sériu prác, ktorých výsledky tvorili základ jeho elektrochemickej teórie. Podľa tejto teórie každý komplexná látka sa skladá z dvoch opačne nabitých častí, to znamená, že má dvojité (binárne) zloženie. Zloženie síranu sodného sa napríklad zaznamenávalo nasledovne:

Nebudeme sa zaoberať Berzeliusovým výskumom v oblasti non organická chémia... Iba si všimneme, že určil relatívne atómové hmotnosti 45 prvkov; stanovil percento viac ako dvetisíc zlúčenín; objavili prvky kremík, tórium, selén, cér; prvý izolovaný zirkón a tantal; položil základy modernej chemickej symboliky; jeho príspevok k chemickej kvalitatívnej a kvantitatívnej analýze, mineralogickej chémii a doktríne katalýzy je neoceniteľný. Tento zoznam zďaleka nie je úplný, je veľmi pôsobivý.

Berzeliusov príspevok k organickej chémii

Zaujíma nás predovšetkým Berzeliusov príspevok k organickej chémii. Na úvod to bol on, kto zaviedol do vedy samotný pojem organická chémia. Vo svojej učebnici Prednášky o chémii zvierat (1806 - 1808) napísal:

„Z chemického hľadiska je živé telo dielňou chemických procesov uskutočňovaných špeciálnymi prístrojmi prispôsobenými vlastnostiam vyrábaných produktov, z ktorých každý sa nazýva orgán. Preto sa živá príroda nazýva organická. Toto meno sme rozšírili aj na pozostatky a produkty živých tiel ... “.

Príroda je podľa Berzeliusa rozdelená do dvoch dosť odlišných tried - organickej a anorganickej, medzi ktorými nie sú ostré hranice a ktoré „sa riadia rovnakými príbuzenstvami a prostredníctvom nich ... prechádzajú do seba“. A ak je anorganická povaha tvorená veľkým počtom „základných látok“ (znamená Berzelius chemické prvky), potom sú „prvotné látky“ organickej povahy menej rozmanité, ale „vstupujú do každého organického tela a ich rôzne druhy zlúčenín sú nekonečné“. „Táto časť fyziológie,“ píše Berzelius, „popisuje zloženie živých tiel s chemické procesysa nazýva organická chémia. “

Berzelius - učiteľ

Titulný list učebnice chémie od J. Berzeliusa, 1823

Berzelius bol vynikajúcim popularizátorom chémie. Je autorom niekoľkých učebníc a mnohých recenzií z rôznych oblastí chémie a príbuzných vied. Táto stránka jeho činnosti prispela k šíreniu chemických poznatkov a odbornej príprave nových chemikov. Slávna „učebnica chémie“ od Berzeliusa bola opakovane vytlačená a bola preložená do mnohých európskych jazykov. Študovalo na ňom veľa generácií študentov. Posledné vydanie (1843-1848) vyšlo v piatich zväzkoch. Prvý diel obsahoval teoretické otázky, druhý obsahoval informácie o kovoch, tretí obsahoval soli a štvrtý obsahoval všeobecné otázky organickej chémie; v piatom boli popísané jednotlivé organické látky.

Začiatkom roku 1821 vydal Berzelius 27 zväzkov výročných správ, ktoré obsahovali (zvyčajne kritické) recenzie z oblasti fyziky a chémie uskutočňované v rôznych krajinách. Tieto ročenky boli medzi vedcami veľmi populárne.

Berzelius veľa cestoval. Navštívil Nemecko, Francúzsko, Švajčiarsko a nech sa nachádzal kdekoľvek, primárne ho zaujímali vedecké úspechy. Stretol sa s najväčšími vedcami svojej doby-G. Davy, C. Berthollet, J. Gay-Lussac, L. Thénard, si vypočuli ich prednášky, zaujímali ich nielen výskumné práce, ale aj organizácia výučby; veľa z toho, čo sa dozvedel, potom Berzelius použil pri svojej práci. Ako prvý vo Švédsku zaviedol počas prednášok ukážky experimentov. Berzelius si dopisoval s mnohými vedcami z rôznych krajín. Bol vynikajúcim učiteľom, mal veľa študentov a aj medzi nimi Friedrich Wöhler , jeden zo zakladateľov organickej chémie.

V roku 1810 bol Berzelius zvolený za akademika a o dva roky neskôr sa stal prezidentom Švédskej akadémie vied. Bol uznávaným šéfom chemikov takmer pol storočia, jeho súčasníci ho nazývali „zákonodarca chemikov“. Berzelius zomrel 7. augusta 1848.

Pamätník Berzelius stojí v parku pomenovanom po ňom v hlavnom meste Švédska