Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено Джоэлем Хильдебрандом )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Джоэл Генри Хильдебранд
Рожденный16 ноября 1881 г.
Камден , Нью-Джерси
Умер30 апреля 1983 г. (1983-04-30)(101 год)
Кенсингтон, Калифорния
НациональностьАмериканец
Альма-матерПенсильванский университет
Известенрастворы неэлектролитов .
НаградыПремия Уилларда Гиббса (1953),
Медаль Пристли (1962)
Научная карьера
ПоляХимия
УчрежденияКалифорнийский университет в Беркли

Джоэл Генри Хильдебранд (16 ноября 1881 - 30 апреля 1983) [1] был американским педагогом и химиком- пионером . Он был важной фигурой в исследованиях физической химии, специализирующихся на жидкостях и растворах неэлектролитов . [2]

Образование и профессура [ править ]

Он родился в Камдене, штат Нью-Джерси, 16 ноября 1881 года. [3]

Хильдебранд окончил Пенсильванский университет в 1903 году. Он некоторое время проработал на факультете, прежде чем поступить в Калифорнийский университет в Беркли в качестве преподавателя химии в 1913 году. Через пять лет он стал доцентом. В 1918 году он был повышен до адъюнкт-профессора, а годом позже, в 1919 году, окончательно получил звание профессора. С 1949 по 1951 год он был деканом химического колледжа. В 1952 году он ушел с очного обучения [4], но остался профессором заслуженный в Беркли до самой его смерти. Хильдебранд-холл в кампусе Беркли назван в его честь.

Достижения, открытия, почести [ править ]

Его монография 1924 года о растворимости неэлектролитов « Растворимость» была классическим справочником на протяжении почти полувека. В 1927 году Хильдебранд ввел термин « регулярный раствор » (чтобы противопоставить его « идеальному раствору ») и обсудил их термодинамические аспекты в 1929 году. Регулярное решение - это такое решение, в котором энтропия не изменяется, когда небольшое количество одного из его компонентов переносится в это из идеального раствора того же состава, при этом общий объем не изменился. Многие научные статьи и тексты по химии Хильдебранда включают «Введение в молекулярно-кинетическую теорию» (1963) и « Вязкость и диффузность».(1977). Он получил медаль за выдающиеся заслуги в 1918 году и Королевскую медаль (британскую) в 1948 году.

Хильдебранд входил в совет Национальной академии наук, а также был членом Гражданского консультативного комитета по образованию при законодательном собрании Калифорнии. Хильдебранд сделал несколько открытий, наиболее заметным из которых было введение в середине 1920-х годов дыхательных смесей гелия и кислорода, заменяющих воздух для дайверов, чтобы облегчить состояние, известное как изгибы . Он понял, что проблема была вызвана газообразным азотом, растворенным в крови под высоким давлением., который был изгнан слишком быстро по возвращении на поверхность. Гелий не вызывает той же проблемы из-за его гораздо меньшей растворимости в водных растворах, таких как кровь. Это открытие позже было использовано для спасения жизни 33 членов подводной лодки USS Squalus, затонувшей в 1939 году.

Хильдебранд получил практически все крупные премии в области химии, кроме Нобелевской премии . Американское химическое общество создало Джоэл Генри Гильдебранд премию в его честь для работы , относящейся к области теоретической и экспериментальной химии жидкостей. Первая награда была вручена самому Хильдебранду в 1981 году в рамках празднования его 100-летия. В настоящее время награда спонсируется Exxon Mobil . В 2001 году Канта опознал его как одного из 35 ученых столетнего возраста, которые принадлежали к необычному кластеру, недавно сформировавшемуся в 20 веке.

Хильдебранд часто говорил, что больше всего ценит свою роль учителя. В интервью, проведенном незадолго до его 100-летия, он заметил: «Хорошее преподавание - это прежде всего искусство, и его нельзя ни определить, ни стандартизировать ... Хорошие учителя рождаются и становятся ; ни одна часть процесса не может быть упущена». [5] Он продолжал работать со студентами бакалавриата даже в возрасте 100 лет . Он приходил в свой офис на территории кампуса почти каждый школьный день, пока ухудшение здоровья не сделало это невозможным.

Хильдебранд также был активен в Sierra Club , будучи его президентом с 1937 по 1940 год. В качестве члена он внес вклад во многие важные отчеты о землепользовании о государственных и национальных парках в Калифорнии. Он также руководил Олимпийской лыжной командой США 1936 года.

Научный вклад [ править ]

Его исследование растворимости неэлектролитов привело к созданию « параметра растворимости Гильдебранда ».

Общая идея состоит в том, что потенциальное растворенное вещество будет растворимо в растворителе со сравнимым значением для .

Эта работа затем была использована при формировании более полного « параметра растворимости Хансена », который учитывает не только дисперсионные взаимодействия между растворителем и растворенным веществом (как это делает параметр Гильдебранда), но также водородные связи и полярные взаимодействия - таким образом снимая ограничение. применения только к неполярным видам. Хансен проявляет большое уважение к Хильдебранду и его работе и действительно признает, что его работа над параметром растворимости Хансена была бы невозможна без большого вклада, который Гильдебранд внес в эту область.

Хильдебранд также открыто говорил о том, как мелкие неполярные виды существуют в воде. Растворение таких веществ, как метан, в воде сопровождается как отрицательной энтальпией, так и отрицательной энтропией. Распространенной моделью такого поведения является модель типа айсберга или клатрата, в которой сеть или клетка из воды с водородными связями образуется вокруг молекулы метана. Это объясняет падение энтальпии, поскольку водородные связи увеличиваются по сравнению с чистой водой, и падение энтропии, поскольку объем без растворителя возник вместе с упорядоченной сеткой молекул воды.

Хильдебранд оспорил эту популярную точку зрения в серии статей [ необходима цитата ] в конце 1960-х и 1970-х годах и пришел к выводу, что метан имеет коэффициент диффузии в воде всего на 40% ниже, чем в четыреххлористом углероде. Если вода была покрыта оболочкой или имела структуру типа айсберга, то он предсказал, что эта разница в коэффициенте диффузии между водой и четыреххлористым углеродом должна быть значительно больше.

Этот конфликт идей все еще существует в литературе, и публикации между 2000 и 2010 годами о гидрофобной гидратации клатратного типа все еще представлены в компьютерных симуляциях различных типов. [ необходима цитата ] Однако есть статьи, которые цитируют более раннюю критику этой модели Хильдебрандом и предполагают, что гидрофобность возникает из-за небольшого размера воды, увеличивающей свободную энергию, необходимую для развития подходящей полости для определенных растворенных веществ. [ необходима цитата ]

Учитывая конфликт в этой области и высокий уровень заинтересованности, кажется, что Хильдебранд может продолжать вносить свой вклад в научное сообщество еще довольно долгое время.

Вместе с Джорджем Скэтчардом Хильдебранд разработал уравнение для избыточных молярных объемов в смесях. [6] [7]

Хильдебранд ранен во время стрельбы в кампусе [ править ]

4 августа 1919 года Хильдебранд был застрелен Роджером Спрагом, помощником химика, который был разочарован тем, что его не рекомендовали для дальнейшего продвижения. [8]

Ссылки [ править ]

  1. ^ "1985, Калифорнийский университет: Памяти" . Академический сенат Калифорнийского университета (система). 1985 . Проверено 9 мая 2008 .
  2. Перейти ↑ Seaborg, Glenn T. (октябрь 1983 г.). «Некролог: Джоэл Генри Хильдебранд» . Физика сегодня . 36 (10): 100–101. Bibcode : 1983PhT .... 36j.100S . DOI : 10.1063 / 1.2915287 . Архивировано из оригинала на 2013-09-29.
  3. ^ Биографический указатель бывших членов Королевского общества Эдинбурга 1783–2002 (PDF) . Королевское общество Эдинбурга. Июль 2006 г. ISBN.  0-902-198-84-Х.
  4. ^ Хильдебранд, Дж. Х. (1963). «Пятьдесят лет физической химии в Беркли» . Ежегодный обзор физической химии . 14 : 1–5. Bibcode : 1963ARPC ... 14 .... 1H . DOI : 10.1146 / annurev.pc.14.100163.000245 .
  5. ^ Пфафф, Тимоти (октябрь 1981). «Интервью с Джоэлем Хильдебрандом». Ежемесячно в Калифорнии : 10.
  6. ^ Скэтчард, Джордж (1937). «Изменение объема при перемешивании и уравнения для неэлектролитных смесей». Труды общества Фарадея . 33 : 160. DOI : 10.1039 / tf9373300160 .
  7. ^ Хильдебранд, Джоэл Х .; Скотт, Роберт С. (апрель 1951 г.). «Растворимость неэлектролитов». Журнал физической химии . 55 (4): 619–620. DOI : 10.1021 / j150487a027 .
  8. ^ "Отказанное положение, человек пытается жизнь двух профессоров" . Союз Сакраменто . 209 (36). 5 августа 1919 г. с. 1 . Проверено 4 апреля 2016 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Хильдебранд Дж. Х., Чтобы сказать или услышать что-то новое, American Scientist, vol. 51, стр. 2–11, 194 (1963)
  • Хильдебранд Дж. Х., Есть ли «гидрофобный эффект» ?, Proc. Natl. акад. Sci. США, т. 76, нет. 1, стр. 194 (1979)
  • Хофингер С. и Зербетто Ф. Простые модели гидрофобной гидратации // Chem. Soc. Rev., т. 34, стр. 1012 (2005)
  • Сильверштейн Т. П. Гидрофобная сольватация НЕ через клатратные водные клетки, J. Chem. Educ. т. 85, нет. 7, стр. 917 (2008)

Внешние ссылки [ править ]

  • Работы Джоэля Генри Хильдебранда или о нем в Internet Archive
  • Стенограмма интервью Oral History с Джоэлем Хильдебрандом 6 августа 1962 г., Американский институт физики, Библиотека и архив Нильса Бора
  • Биографические воспоминания Национальной академии наук