Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Генри Луи Ле Шателье [1] ( французское произношение: [ɑʁi LWI lə ʃɑtlje] ; 8 октября 1850 - 17 сентября 1936) был французский химик в конце 19 и начале 20 вв. Он разработал принцип Ле Шателье , который использовали химики и инженеры-химики для предсказания воздействия изменения состояния на систему, находящуюся в химическом равновесии .

Ранняя жизнь [ править ]

Ле Шателье родился 8 октября 1850 года в Париже и был сыном французского инженера-материаловеда Луи Ле Шателье и Луизы Дюран. Его отец был влиятельной фигурой, сыгравшей важную роль в зарождении французской алюминиевой промышленности, внедрении процессов Мартина-Сименса в черной металлургии и подъеме железнодорожного транспорта. Отец Ле Шателье оказал огромное влияние на будущее своего сына. У Генри Луи была сестра Мари и четыре брата Луи (1853–1928), Альфред (1855–1929)., Джордж (1857–1935) и Андре (1861–1929). Его мать воспитывала детей по режиму, описанному Генри Луи: «Я привык к очень строгой дисциплине: нужно было просыпаться вовремя, готовиться к своим обязанностям и урокам, есть все, что есть на тарелке, и т. Д. в своей жизни я сохранял уважение к порядку и закону. Порядок - одна из самых совершенных форм цивилизации ». [2]

В детстве Ле Шателье посещал Коллеж Роллен в Париже. В возрасте 19 лет, после всего лишь одного года обучения специализированному инженерному делу, он пошел по стопам своего отца и 25 октября 1869 года поступил в Политехническую школу . Как и все ученики Политехнической школы, в сентябре 1870 года Ле Шателье был назван вторым. лейтенант, а затем участвовал в осаде Парижа . После блестящих успехов в техническом обучении он поступил в Школу шахт в Париже в 1871 году.

Ле Шателье женился на Женевьеве Николя, подруге семьи и сестре четырех однокурсников Политехнического университета. У них было семеро детей, четыре девочки и три мальчика, пятеро из которых занимались наукой; двое умерли до смерти Ле Шателье.

Карьера [ править ]

Несмотря на образование в качестве инженера и даже с его интересом к промышленным проблемам, Ле Шателье предпочел преподавать химию, а не делать карьеру в промышленности. В 1887 году он был назначен заведующим кафедрой общей химии подготовительного курса Высшей шахты в Париже. Он безуспешно пытался получить место преподавателя химии в Политехнической школе в 1884 году и снова в 1897 году.

Сорбонна. Профессор Анри Луи Ле Шателье ( Библиотека Сорбонны , NuBIS)

В Коллеж де Франс Ле Шателье сменил Шютценбергера на посту кафедры неорганической химии. Позже он преподавал в университете Сорбонны , где заменил Анри Муассана .

В Коллеж де Франс Ле Шателье учил:

  • Явления горения (1898)
  • Теория химического равновесия, высокотемпературные измерения и явления диссоциации (1898–1899)
  • Свойства металлических сплавов (1899–1900)
  • Железные сплавы (1900–1901)
  • Общие методы аналитической химии (1901–1902)
  • Общие законы аналитической химии (1901–1902)
  • Общие законы химической механики (1903 г.)
  • Кремнезем и его соединения (1905–1906)
  • Некоторые практические применения фундаментальных принципов химии (1906–1907)
  • Свойства металлов и некоторых сплавов (1907 г.)

После четырех неудачных кампаний (1884, 1897, 1898 и 1900) Ле Шателье был избран в Академию наук (Академию наук) в 1907 году. Он также был избран в Шведскую королевскую академию наук в 1907 году. В 1924 году он стал Почетный член Польского химического общества . [3]

Научная работа [ править ]

В химии Ле Шателье наиболее известен своей работой над принципом химического равновесия, принципом Ле Шателье и различной растворимостью солей в идеальном растворе. В период с 1884 по 1914 год он опубликовал не менее тридцати статей по этим темам. Его результаты по химическому равновесию были представлены в 1884 году в Академии наук в Париже.

Ле Шателье также проводил обширные исследования в области металлургии и был одним из основателей технической газеты La revue de métallurgie (Обзор металлургии).

Часть работ Ле Шателье была посвящена промышленности. Например, он работал инженером-консультантом в цементной компании Société des chaux et ciments Pavin de Lafarge , ныне известной как Lafarge Cement. Его 1887 докторская диссертация была посвящена теме минометов: Recherches expérimentales сюр - ли Конституции де mortiers hydrauliques (экспериментальное исследование на составе гидравлических минометов).

Ле Шателье в 1901 году предпринял попытку прямого соединения двух газов - азота и водорода при давлении 200 атм и температуре 600 ° C в присутствии металлического железа. Воздушный компрессор нагнетал смесь газов в стальную бомбу Бертело, где платиновая спираль нагревала их и восстановленный железный катализатор. [4]Произошел ужасный взрыв, в результате которого чуть не погиб помощник. Ле Шателье обнаружил, что взрыв произошел из-за присутствия воздуха в используемом аппарате. Таким образом, Габеру оставалось добиться успеха там, где несколько известных французских химиков, в том числе Тенар, Сент-Клер Девиль и даже Бертло, потерпели неудачу. Менее чем через пять лет Габер и Клод добились успеха в производстве аммиака в промышленных масштабах, признав, что отчет о неудачной попытке Ле Шателье ускорил их исследования. Ближе к концу своей жизни Ле Шателье писал: «Я позволил открытию синтеза аммиака ускользнуть из моих рук. Это была величайшая ошибка в моей научной карьере» [5].

Принцип Ле Шателье [ править ]

Принцип Ле Шателье гласит, что система всегда действует, чтобы противодействовать изменениям химического равновесия ; Чтобы восстановить равновесие, система будет отдавать предпочтение химическому пути, чтобы уменьшить или устранить нарушение, чтобы восстановить термодинамическое равновесие. Перефразируй,

Если химическая система в равновесии испытывает изменение концентрации , температуры или общего давления , равновесие сдвигается, чтобы минимизировать это изменение.

Этот качественный закон позволяет представить смещение равновесия химической реакции.

Например: изменение концентрации реакции в равновесии по следующему уравнению:

N 2 ( г ) + 3 H 2 (г) ⇌ 2 NH 3 (г)

Если увеличить давление реагентов, реакция будет стремиться двигаться к продуктам, чтобы снизить давление реакции.

Однако рассмотрим другой пример: в контактном процессе производства серной кислоты вторая стадия является обратимой реакцией:

2 SO 2 (г) + O 2 (г) ⇌ 2 SO 3 (г)

Прямая реакция является экзотермической, а обратная реакция эндотермической. С точки зрения принципа Ле Шателье, большее количество тепловой энергии в системе будет способствовать эндотермической обратной реакции, поскольку она поглотит увеличившуюся энергию; другими словами, равновесие сместится к реагентам, чтобы снять напряжение добавленного тепла. По тем же причинам более низкие температуры будут способствовать протеканию экзотермической прямой реакции и производить больше продуктов. В данном случае это работает, поскольку из-за потери энтропии реакция становится менее экзотермической при повышении температуры; однако реакции, которые становятся более экзотермическими при повышении температуры, по-видимому, нарушают этот принцип.

Политика [ править ]

В то время для ученых и инженеров было типичным очень научное видение промышленности. В первом выпуске La revue de métallurgie Ле Шателье опубликовал статью, описывающую свои убеждения по этому поводу [6], в которой обсуждалась научная теория менеджмента Фредерика Уинслоу Тейлора . В 1928 году он опубликовал книгу о тейлоризме .

Ле Шателье был политически консервативным. В 1934 году он опубликовал мнение о французском законе о 40-часовой рабочей неделе в брюссельском издании Revue économique internationale . Однако, несмотря на определенные антипарламентские убеждения, он держался подальше от любых экстремистских или радикальных движений.

Его брат Альфред Ле Шателье , бывший солдат, в 1897 году открыл Ателье Глатиньи в сельской местности Глатиньи ( Ле Шесне ), недалеко от Версаля. Мастерская производила керамику из песчаника, высококачественный фарфор и изделия из стекла. В 1901 году критик Анри Казалис (псевдоним Жан Лахор) назвал мастерскую одним из лучших производителей керамики в стиле модерн во Франции . [7] Генри Луи Ле Шателье, кажется, поддержал мастерскую Альфреда и помог с экспериментами по составу фарфора и реакциям кварцевых включений, а также разработал термоэлектрический пирометр для измерения температуры в печах. [8]

Работает [ править ]

  • Cours de chimie Industrielle (1896 г .; второе издание, 1902 г.)
  • Измерения высоких температур , перевод Г. К. Берджесса (1901; второе издание, 1902 г.)
  • Recherches expérimentales sur la конституция гидравлической жидкости (1904; английский перевод, 1905)
  • Leçons sur le carbone (1908)
  • Введение в l'etude de la métallurgie (1912)
  • La silice et les silicates (1914).

Почести и награды [ править ]

Ле Шателье был назван «кавалером» (рыцарем) Почетного легиона в 1887 году, стал «офицером» (офицером) в 1908 году, «командиром» (рыцарем-командиром) в 1919 году и, наконец, был удостоен звания «великого офицера». (Knight Grand Officer) в мае 1927 года. Он был принят в Академию наук в 1907 году.

Он был награжден золотой медалью Бессемера Британского института черной металлургии в 1911 году, принят в качестве иностранного члена Королевского общества в 1913 году и награжден медалью Дэви в 1916 году [9].

Ссылки [ править ]

  1. ^ Desch, СН (1938). «Анри Луи Ле Шателье. 1850–1936». Уведомления о некрологе членов Королевского общества . 2 (6): 250–259. DOI : 10,1098 / rsbm.1938.0005 . См. Подпись на второй странице.
  2. ^ Л. Guillet, Ревю де METALLURGIE , специальный выпуск, январь 1937
  3. ^ "Почетный президент и почетные члены PTChem" . Проверено 23 февраля 2020 года .
  4. ^ 4. «Анри Ле Шателье: его публикации», Ceram. Abs., 16 (октябрь 1937 г.)
  5. ^ Сильверман, Александр (1938). «Ле Шателье и синтез аммиака» . Журнал химического образования . 15 (6): 289. DOI : 10.1021 / ed015p289.3 .
  6. ^ HL Ле Шателье, «Роль науки в промышленности» в La revue de métallurgie , № 1, 1904 г., стр. 1–10.
  7. ^ Артур 2017 , стр. 110.
  8. ^ Артур 2017 , стр. 112.
  9. ^ «Анри Луи Ле Шателье. 1850–1936» . Уведомления о некрологе членов Королевского общества . Королевское общество. 2 (6): 250–259. 1938. DOI : 10.1098 / rsbm.1938.0005 . Проверено 8 сентября 2020 .

Источники [ править ]

  • Артур, Поль (2017), "Alfred Le Chatelier et l'Atelier de Glatigny" (PDF) , Sèvres (на французском языке) (26) , получено 25 февраля 2018 г.

Внешние ссылки [ править ]

  • «Анри ЛЕ ШАТЕЛЬЕ (1850–1936) Sa vie, son œuvre». Révue de Métallurgie , специальное издание, январь 1937 г. [1] (на французском языке)