Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Йохан Гадолин (5 июня 1760 - 15 августа 1852) был финским химиком , физиком и минералогом . Гадолин открыл « новую землю », содержащую первое редкоземельное соединение иттрий , которое позже было определено как химический элемент . Он также считается основателем финской химии исследований, а второй держатель кафедры химии в Королевской академии Турку (или Або Академи Kungliga ). Гадолин за свои заслуги награжден орденами Святого Владимира и Святой Анны..

Ранняя жизнь и образование [ править ]

Йохан Гадолин родился в Або (финское название Турку ), Финляндия (тогда часть Швеции ). [1] [2] Йохан был сыном Якоба Гадолина , профессора физики и теологии в Або. [3] Йохан начал изучать математику в Королевской академии Турку ( Åbo Kungliga Akademi ), когда ему было пятнадцать. Позже он сменил специальность на химию, обучаясь у Пера Адриана Гадда , первого кафедры химии в Або. [3]

В 1779 году Гадолин переехал в Упсальский университет . В 1781 году он опубликовал диссертацию Dissertatio chemica de analysi ferri («Об анализе железа») под руководством Торберна Бергмана . [4] [5] [6] Бергман основал важную исследовательскую школу, и многие из его учеников, включая Гадолина, Йохана Готлиба Гана и Карла Вильгельма Шееле , стали близкими друзьями. [7] [8]

Карьера [ править ]

Гадолин свободно говорил на латыни, финском, русском, немецком, английском и французском языках в дополнение к своему родному шведскому языку. [5] Он был кандидатом на кафедру химии в Упсале в 1784 году, но вместо него был выбран Иоганн Афзелиус . Гадолин стал экстраординарным профессором в Або в 1785 году [3] (неоплачиваемая должность). Начиная с 1786 года, он совершил химическое «грандиозное путешествие» по Европе, посетив университеты и шахты разных стран. Он работал с Лоренцем Креллом , редактором журнала Chemische Annalen в Германии, а также с Адэром Кроуфордом и Ричардом Кирваном в Ирландии. [9]

Гадолин был избран членом Шведской королевской академии наук в 1790 году.

Гадолин стал рядовым профессором химии в Королевской академии Турку в 1797 году [10] после смерти Пера Адриана Гадда. Он сохранял эту должность до выхода на пенсию в 1822 году. [3] Он был одним из первых химиков, дававших студентам лабораторные упражнения. Он даже разрешил студентам пользоваться своей частной лабораторией. [11]

Химические достижения [ править ]

Гадолин внес свой вклад в самые разные области.

Хотя он никогда не был во Франции, [5] он стал сторонником теории горения Антуана Лавуазье . [3] Гадолины в Inledning до Chemien (1798) был первый учебник химии в странах Северной Европы , которые подвергли сомнение теории флогистона и обсужденной роль кислорода в горении в современном стиле. [11]

Исследования тепла [ править ]

Гадолин изучал связь тепла с химическими изменениями, в частности, способность различных веществ поглощать тепло ( удельная теплоемкость ) и поглощение тепла во время изменений состояния ( скрытая теплота ). [12] Эта термохимическая работа требовала чрезвычайно точных измерений. [13] Гадолин опубликовал важные статьи о теплоемкости к 1784 году и о скрытой теплоте пара в 1791 году. [3] Он продемонстрировал, что теплота льда равна теплоте снега, [5] и опубликовал стандартный набор тепловые столы. [14]

Лучшая серия экспериментов по распределению тепла между различными телами была проведена до 1784 года профессором Гадолином из Або, который, отвергнув понятие емкости , ввел безупречное выражение - удельная теплоемкость . Одним из самых прекрасных следствий этой теории было определение абсолютного нуля или самой низкой точки на шкале Тепла. [15]

Иттрий, первый редкоземельный элемент [ править ]

Гадолин прославился описание первого редкоземельного элемента , иттрий . В 1792 году Гадолин получил образец черного, тяжелого минерала , найденного в карьере в шведской деревне Иттербю близ Стокгольма по Карлу Axel Аррениуса . [16] Путем тщательных экспериментов Гадолин определил, что примерно 38% образца составляла ранее неизвестная «земля», оксид, который позже был назван оксидом иттрия . [16] [17] Иттрий, или оксид иттрия , был первым известным соединением редкоземельного металла - в то время он еще не считался элементомв современном понимании. Его работа была опубликована в 1794 году [18].

Минерал, который исследовал Гадолин, был назван гадолинитом в 1800 году. [19] Элемент гадолиний и его оксид гадолиния были названы в честь гадолина его первооткрывателями. [20]

В более ранней работе 1788 года Гадолин показал, что один и тот же элемент может проявлять несколько степеней окисления, в его случае Sn (II) и Sn (IV) «соединяясь с большим или меньшим количеством кальцинирующего вещества». [21] Он описал реакцию диспропорционирования :

2 Sn (II) ⇌ Sn (0) + Sn (IV).

Аналитическая химия [ править ]

Частная обложка первого дня, Финляндия, в честь Йохана Гадолина.

Установив состав берлинской сини, Гадолин предложил метод осаждения двухвалентного железа в виде ферроферрицианида, опередив работу Гей-Люссака на сорок лет. [22]

Отчеты о многих химических исследованиях Гадолина были опубликованы на немецком языке в Crell's Chemische Annalen für die Freunde der Naturlehre, Arzneygelahrheit, Haushaltungskeit und Manufacturen . В 1825 году он опубликовал Systema fossilium analysibus chemicis excinatorum secundum partium constitutivarum rationes ordinatorium , систему классификации минералов, основанную на химических принципах. Во введении излагаются теории Гадолина, а в тексте минеральные виды представлены в систематическом порядке. [23]

Одним из последних исследований Гадолина был химический анализ китайского сплава пак тонг в 1810 и 1827 годах. [24] Также известный как альпакка или немецкое серебро, это был менее дорогой заменитель серебра, часто содержащий медь, цинк, никель и олово. [25]

Гадолин также известен тем, что опубликовал один из самых ранних примеров противоточных конденсаторов. В 1791 году он усовершенствовал конденсаторную конструкцию своего отца, используя «принцип противотока». Благодаря тому, что охлаждающая жидкость текла вверх, эффективность конденсатора была увеличена. Этот принцип позже был использован Юстусом Либихом в том, что сегодня обычно называют конденсатором Либиха . [6] [22]

Награды [ править ]

Гадолин был посвящен в рыцари и зарегистрирован под номером 245 в Финском дворянском доме . [26] Он также был награжден орденами Святого Владимира и Святой Анны . [10] Его геральдическим устройством было:

Аргент, на изгибе Лазурь с двумя кефальчиками Или между розой Гулес и Кристаллами Собственно. [26]

Более поздняя жизнь [ править ]

Йохан Гадолин женился первой, в возрасте 35 лет, на Хедвиг Тилеман, от которой у него было девять детей. После смерти жены он женился в 59 лет на Эббе Паландер. [10] Гадолин вышел на пенсию в качестве почетного профессора в 1822 году в возрасте 62 лет, что является обязательным возрастом выхода на пенсию. [10] Он переехал в загородное поместье, где прожил еще 30 лет. Он умер в Мынямяки, Финляндия, 15 августа 1852 года. [3] [5]

Пожар Або 1827 начался в пекарне и повредил или уничтожил большую часть города Або. Лаборатория Гадолина и коллекция минералов возле собора были уничтожены. [5]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Недели, Мэри Эльвира (1956). Открытие элементов (6-е изд.). Истон, Пенсильвания: Журнал химического образования.
  2. ^ Недели, Мэри Эльвира (1932). «Открытие элементов: XVI. Редкоземельные элементы». Журнал химического образования . 9 (10): 1751–1773. Bibcode : 1932JChEd ... 9.1751W . DOI : 10.1021 / ed009p1751 .
  3. ^ Б с д е е г KOPPERL, Шелдон Дж (2008). Полный словарь научной биографии (Gadolin, Johan ed.). Детройт, Мичиган: Сыновья Чарльза Скрибнера. ISBN 978-0684313207. Проверено 31 марта 2015 года .
  4. ^ Гадолин, Йохан; Бергман, Торберн (1781). Dissertatio chemica de analysi ferri, quam, venia ampiss. факультатив. philos., praeside Torb. Бергман [...] publice ventilandam sistit Johannes Gadolin, aboa-fenno. In auditorio gustaviano majori d. 9 июн. год 1781 . Упсала: Эдман.
  5. ^ 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.
  6. ^ a b Селла, Андреа (2009). «Конденсатор Гадолина» . Мир химии . 6 (10): 81.
  7. ^ Хорошо, Джон Мейсон; Грегори, Олинтус; Босуорт, Ньютон (1819). «Шееле (Чарльз Уильям)» . Pantologia Новый кабинет циклопедии, охватывающий полную серию эссе, трактатов и систем, расположенных в алфавитном порядке; с общим словарем искусств, наук и слов . Лондон: Дж. Уокер. ISBN 1179565665. Проверено 31 марта 2015 года .
  8. ^ Authier, Андре (2013). Первые дни рентгеновской кристаллографии . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 309. ISBN. 978-0199659845. Проверено 31 марта 2015 года .
  9. ^ Alho, Олли (1997). Финляндия: Культурная энциклопедия . Финская академия наук и литературы. ISBN 978-9517178853. Проверено 1 апреля 2015 года .
  10. ^ a b c d Декан, ПБ; Дин, К.И. (август 1996 г.). «Сэр Йохан Гадолин из Турку: дед гадолиния» (PDF) . Академическая радиология . 3 (Дополнение 2): S165–9. DOI : 10.1016 / S1076-6332 (96) 80523-X . PMID 8796552 .  
  11. ^ а б Энгхаг, Пер (2004). Энциклопедия элементов: технические данные, история, обработка, приложения (1-е переиздание. Ред.). Вайнхайм: Wiley-VCH. п. 437. ISBN. 978-3527306664.
  12. ^ Бернс, Уильям Э. (2003). Наука в Просвещении: Энциклопедия . Санта-Барбара: ABC-CLIO. С. 122–123. ISBN 978-1576078860. Проверено 1 апреля 2015 года .
  13. Перейти ↑ Heilbron, JL (1982). AbeBooks Элементы ранней современной физики . Беркли: Калифорнийский университет Press. п. 79. ISBN 978-0520045552. Проверено 31 марта 2015 года .
  14. ^ Дейнтит, Джон; Tootill, E .; Gjertsen, D., eds. (1994). Биографическая энциклопедия ученых (2-е изд.). CRC Press. п. 324. ISBN 0750302879.
  15. ^ Черный, Адам; Блэк, Чарльз (1842). Британская энциклопедия, или, Словарь искусств, наук и общей литературы . Эдинбург: Адам и Чарльз Блэк. п. 645 . Проверено 1 апреля 2015 года .
  16. ^ a b Pyykkö, Пекка и Орама, 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 )
  17. ^ Moeller, Therald (2013). Химия лантаноидов . Пергамон. С. 39–44. ISBN 978-1483187631. Проверено 10 марта 2015 года .
  18. ^ Гадолин, Йохан (1794). "Undersökning af en svart tung Stenart ifrån Ytterby Stenbrott i Roslagen". Kongl. Vetenskaps Academiens Nya Handlingar . 15 : 137–155.
  19. ^ Форсайт, Мария; Хинтон, Брюс (2014). Редкоземельные ингибиторы коррозии . Издательство Вудхед. п. 4. ISBN 978-0857093479. Проверено 31 марта 2015 года .
  20. ^ «Гадолиний» . Периодическая таблица элементов: LANL . Проверено 31 марта 2015 года .
  21. ^ Pyykkö, Пекка; Орама, Олли (1988). «Работа Йохана Гадолина 1788 года, в которой упоминаются несколько степеней окисления олова и их реакция диспропорционирования». New J. Chem . 12 : 881–883.
  22. ^ a b «Самый известный химик Финляндии» . Фармацевтический журнал . 4 июня 2010 . Проверено 1 апреля 2015 года .
  23. ^ "ГАДОЛИН, Йохан" . Минералогический Record, Inc . Проверено 1 апреля 2015 года .
  24. ^ Гадолин, Johanne (1827). "Observationes de Cupro Albo Chinensium, Пе-Тонг, Вел Пак-Тонг" . Nova Acta Regiae Societatis Scientiarum Upsaliensis . 9 : 137– . Проверено 31 марта 2015 года .
  25. ^ Виггинс, Памела. «Что такое никелевое серебро, немецкое серебро и альпака?» . О доме . Проверено 1 апреля 2015 года .
  26. ^ а б "Йохан Гадолин (1760–1852)" . Щитки науки . Проверено 1 апреля 2015 года .