Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Не путать со Сванте Аррениусом .
Карл Аксель Аррениус
Карл Аксель Аррениус crop.jpg
Родившийся( 1757-03-29 )29 марта 1757 г.
Стокгольм , Швеция
Умер20 ноября 1824 г. (1824-11-20)(67 лет)
ИзвестенОткрытие минерала иттербита

Карл Аксель Аррениуса (29 марта 1757 - 20 ноября 1824) [1] был офицером в шведской армии , а также любительском геолога и химика . Он наиболее известен своим открытием минерала иттербита (позже названного гадолинитом ) в 1787 году.

Открытие иттербита стало первым шагом в идентификации целой группы ранее неизвестных элементов - редкоземельных элементов . [2] [3] Восемь стабильных редкоземельных элементов были извлечены из иттербита: тербий , диспрозий , гольмий , эрбий , тулий , иттербий , лютеций и иттрий . [4]

Ранняя жизнь [ править ]

Аррениус родился в Стокгольме 29 марта 1757 года в семье Якоба Ларссона Аррениуса и Бриты Софии Георгии. В 1796 году он женился на Густавве фон Биланг. [1]

Карьера [ править ]

Аррениус стал лейтенантом в Свеа артиллерийского полка шведской армии, полк быть размещен в Vaxholm . Как артиллерийский офицер, Аррениус был назначен изучать характеристики пороха в лаборатории Шведского Королевского монетного двора (Kungliga Myntet). Обучение тестированию пороха у Бенгта Рейнхольда Гейджера и Питера Якоба Хьельма на Королевском монетном дворе вызвало у него интерес к химии и минералогии , и этот опыт послужил началом его химических исследований. [5] [6] В это время, в 1787 году, он обнаружил минерал иттербит (позже переименованный в гадолинит). [7][6]

В 1787 году Аррениус сопровождал Карла Бернхарда Вадстрёма и Андерса Спаррмана в поездке для научных исследований в Сенегал . [1] [8] [9] [10] Вернувшись из Сенегала в 1787–1788 годах, Аррениус встретил французского химика Антуана Лавуазье во время остановки в Париже, Франция . В Швеции он стал ярым сторонником новых теорий Лавуазье о насыщении кислородом и горении. Лавуазье всесторонне исследовал горение , включая горение пороха, что привело к значительному улучшению качества этого взрывчатого вещества. Это продвижение было естественным интересом для Аррениуса. [1]

Затем Аррениус принял участие в кампании против России в 1788 году, в которой отличился в военном отношении. [1] Он был повышен до майора в 1801 году, [1] а затем до Feldzeugmeister . Он был назначен начальником производства и инспекции пороха для шведской армии в 1816 году. [6]

Аррениус стал членом Шведской королевской академии военных наук в 1799 году и Шведской королевской академии наук в 1817 году. [1] Он сожалел, что большую часть своего времени ему приходилось проводить в «практических занятиях» и мог не посвятить себя изучению химии. В 1816–1817 годах, когда ему было более шестидесяти лет, Аррениус посещал классы химика Йенса Якоба Берцелиуса , продолжая свои исследования химии. [5]

Карл Аксель Аррениус умер 20 ноября 1824 года. [1]

Иттербит [ править ]

Образец иттербита (позже названного гадолинитом) из Ваксхольма.

Находясь в должности лейтенанта в Ваксхольме, Аррениус посетил месторождение полевого шпата в деревне Иттерби на острове Ресарон. [2] [11] Во время этого визита в 1787 году он обнаружил необычно тяжелый темный минерал. [7] [2] [12] [13] Первое описание минерала было опубликовано Бенгтом Рейнхольдом Гейджером в « Аннале» Крелла в 1788 году, где он приписал Аррениусу открытие «Шверштейна» или «тяжелой породы». [7]

В конце концов, минерал был отправлен химику Йохану Гадолину из Университета Або для проведения подходящего анализа. В 1794 году после тщательного химического анализа Гадолин сообщил, что примерно 38% образца составляла ранее неизвестная «земля». (Идея химического элемента еще не была установлена.) Соединение, выделенное Гадолином, первое соединение редкоземельного металла, теперь известно как оксид иттрия (III) . Он состоит из первого известного редкоземельного элемента , иттрия . [14] [7] [15] [16] Изучение другого образца, Андерс Густав Экебергподтвердили существование новой «земли», назвав ее «иттрия» и исходный минерал «иттербит». [7] Минерал, который обнаружил Аррениус и проанализировали Гадолин и Экеберг, в конце концов был переименован в гадолинит в 1800 году. [17] [7]

Редкоземельные элементы химически очень похожи друг на друга, почти всегда встречаются вместе в минералах на Земле и редко встречаются изолированно от других редкоземельных элементов. Их сходство и сосуществование затрудняли их первоначальную идентификацию. [6] [5] : 701 [18]

Открытие иттербита было первым шагом в долгом процессе исследований многих ученых из разных стран. Выявление новых «земель» длилось более 100 лет и в конечном итоге привело к пониманию элементов и их взаимоотношений в периодической системе . [12] [19] Иттербит был в конечном итоге обнаружен, чтобы содержать восемь стабильных редкоземельных элементов ( тербий , диспрозий , гольмий , эрбий , тулий , иттербий , лютеций и иттрий ). Большинство остальных редкоземельных элементов было обнаружено в минерале церит., который содержит семь редкоземельных элементов ( церий , лантан , празеодим , неодим , самарий , европий и гадолиний ). [4] [19]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h Хофберг, Герман (1906). Svenskt Biografiskt Handlexicon . 1 . Швеция: А. Боннье. п. 48 . Проверено 16 декабря 2019 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  2. ^ a b c Рабинович, Даниил. «Гадолин и колыбель редких земель» . Химия Интернэшнл . Проверено 16 декабря 2019 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  3. ^ Елисеева, Светлана В .; Бюнзли, Жан-Клод Г. (2011). «Редкие земли: драгоценности для функциональных материалов будущего» . Новый химический журнал . 35 (6): 1165. DOI : 10.1039 / C0NJ00969E .
  4. ^ a b "Разделение редкоземельных элементов Чарльзом Джеймсом" . Национальные исторические химические достопримечательности . Американское химическое общество . Проверено 21 февраля 2014 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  5. ^ a b c Недели, Мэри Эльвира (1956). Открытие элементов (6-е изд.). Истон, Пенсильвания: Журнал химического образования.
  6. ^ а б в г Энгхаг, Пер (2004). Энциклопедия элементов: технические данные, история, обработка, приложения (1-е переиздание. Ред.). Вайнхайм: Wiley-VCH. С. 434–436. ISBN 978-3527306664.
  7. ^ a b c d e е Маршалл, Джеймс Л .; Маршалл, Вирджиния Р. (2008). «Повторное открытие элементов: иттрий и Йохан Гадолин» (PDF) . Шестиугольник (Весна): 8–11.
  8. ^ Rookmaaker, LC (1 июня 1989). Зоологические исследования юга Африки 1650–1790 . CRC Press. п. 136. ISBN. 9789061918677.
  9. ^ Rönnbäck, Клас (сентябрь 2013). «Просвещение, научные исследования и аболиционизм: колониальные встречи Андерса Спаррмана и Карла Бернхарда Вадстрёма в Сенегале, 1787–1788 годы и британское аболиционистское движение». Рабство и отмена . 34 (3): 425–445. DOI : 10.1080 / 0144039X.2012.734113 . S2CID 143073077 . 
  10. ^ Трельстра, Anne S. (17 января 2017). Библиография рассказов о путешествиях по естествознанию . БРИЛЛ. п. 413. ISBN 9789004343788.
  11. ^ Гшнейднер, младший, Карл A .; Печарский, Виталий. «Редкоземельный элемент» . Britannica.com .
  12. ^ a b Динер, Питер (21 января 2016 г.). «Иттрий из Иттерби» . Химия природы . 8 (2): 192. DOI : 10.1038 / nchem.2442 . ISSN 1755-4349 . PMID 26791904 .  
  13. ^ "Шахта" . Рудник Юттерби . Проверено 22 октября 2019 года .
  14. ^ Pyykkö, Пекка и Orama, Олли (1996). "Что на самом деле сделал Йохан Гадолин?" (PDF) . В Evans, CH (ed.). Эпизоды из истории редкоземельных элементов . Дордрехт: Клувер. С. 1–12. CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  15. ^ Moeller, Therald (2013). Химия лантаноидов . Пергамон. С. 39–44. ISBN 978-1483187631. Проверено 10 марта 2015 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  16. ^ Гадолин, Йохан (1794). "Undersökning af en svart tung Stenart ifrån Ytterby Stenbrott i Roslagen". Kongl. Vetenskaps Academiens Nya Handlingar . 15 : 137–155. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  17. ^ Форсайт, Мария; Хинтон, Брюс (2014). Редкоземельные ингибиторы коррозии . Издательство Вудхед. п. 4. ISBN 978-0857093479. Проверено 31 марта 2015 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  18. ^ Недели, Мэри Эльвира (1932). «Открытие элементов: XVI. Редкоземельные элементы». Журнал химического образования . 9 (10): 1751–1773. Bibcode : 1932JChEd ... 9.1751W . DOI : 10.1021 / ed009p1751 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  19. ^ a b Zepf, Volker (14 февраля 2013 г.). Редкоземельные элементы: новый подход к взаимосвязи предложения, спроса и использования: на примере использования неодима в постоянных магнитах . Springer Science & Business Media. п. 18. ISBN 9783642354588.