GILBERT NEWTON LEWIS: ÉLETRAJZ ÉS HOZZÁJÁRULÁS A TUDOMÁNYHOZ - KÉMIA - 2026

Gilbert Newton Lewis volt a 20. század egyik legfontosabb amerikai tudósa. Munkája szerkezeti forradalmat hozott a kémiai tanulmányokban, köszönhetően annak a sok hozzájárulásnak, amelyet egész életében a tudomány fejlődéséhez tett.

A fizikai-kémiai hozzájárulások közül kiemelkedik a nevét viselő képlet, amellyel csak az elektronpárokat ábrázolják grafikusan. Lewis kutatási munkája nagyon kiterjedt volt, bár hírneve alapvetően a kémiai kötések elméletének és az 1923-ban megfogalmazott sav-bázis meghatározásának tudható be.

Lewis nagy befolyással bírt az Egyesült Államok tudományos és tudományos világában, különösen a Harvard Egyetemen, ahol képzett és tanított. Az I. világháború alatt az amerikai hadseregben végzett munkája a legmagasabb elismerést és legmagasabb kitüntetést kapott.

A németországi Nebraska, Harvard, Lipcse és Göttingeni egyetemeken képzett. A Massachusettsi Technológiai Intézetben (MIT), a Harvard Egyetemen és a Kaliforniai Egyetemen dolgozott, ahol munka közben meghalt.

Élete során számtalan elismerést és díjat kapott, köztük számos tiszteletbeli doktorátust a Chicagói, Madridi, Liverpool, Wisconsin és Pennsylvania egyetemektől. Anglia, India, Svédország, Dánia és az Egyesült Államok különféle tudományos intézményeinek tiszteletbeli tagja.

Életrajz

Gilbert Newton Lewis 1875. október 23-án született Weymouthban, Massachusettsben. Szülei Frank Wesley Lewis és Mary Burr White Lewis voltak. Korai évei alatt saját otthonában tanították, és 10 éves korában 1889-ben végzett az állami iskolában.

1884-ben Lewisnek családjával kellett letelepednie Lincolnban, Nebraska. 13 éves korában felvételt nyert a Nebraskai Egyetemi Gimnáziumba.

Tanulmányok

A diploma megszerzése után két évig folytatta egyetemi tanulmányait, majd 1893-ban beiratkozott a Harvard Egyetemre.

Kezdetben a gazdaság iránt érdeklődött, de végül a fizika és a kémia felé fordult. Gilbert kémiai diplomát szerzett 1896-ban, és egy évig a Phillips Academy-ben tanította, egy andoveri magániskolában.

1898-ban visszatért Harvardba diplomamunka és mesterképzés céljából, az The Electron and a Molecle című diplomamunkájával. Egy évvel később megszerezte a doktori fokozatot, és a cink- és kadmium-amalgámok elektrokémiai és hőkémiai összefüggései címen szerezte értekezését.

Harvardon egy évig oktatóként szolgált, majd ösztöndíjjal Európába utazott. A korszak nagy fizikai-kémiai vegyületeivel tanult.

1899-ben Németországba utazott, hogy Wilhelm Ostwald Leipzignél, majd Walter Nernstnél tanulmányozzon a Göttingeni Egyetemen; majd a Fülöp-szigeteki kormánynál dolgozott.

Tudományos munka és a háborúban való részvétel

1999 és 1906 között kémiát tanított a Harvard Egyetemen, majd később a Massachusetts Technológiai Intézetben alkalmazta, ahol 1907 és 1912 között volt.

Később fizikai kémia professzorává vált a Kaliforniai Egyetemen (Berkeley), ahol megszerezte a Kémiai Iskola dékán fokozatát.

1908-ban Albert Einsteingel párhuzamosan közzétette a relativitáselmélet első cikkét. Ebben megállapítja, hogy van kapcsolat az energiatömeg között, ám Einstein által használt iránytól eltérő irányban.

1912. Június 21 - én Lewis feleségül vette Mary Hinckley Sheldont, akivel három gyermeke volt: Margery S. Lewis, Edward S. Lewis és Richard Newton Lewis.

Kaliforniai munkáját az első világháború kitörése szakította félbe. 1917-ben megbízást kapott az amerikai hadsereghez, ahol a Vegyi Hadviselési Szolgálat védelmi osztályának vezetőjévé vált.

Lewis elkötelezettsége és munkaképessége lehetővé tette a hadsereg számára, hogy csökkentse a veszteségek számát, amelyet eddig szenvedett az ellenséges seregek gázfelhasználása következtében. A háború végén szolgálatáért a legmagasabb kitüntetéssel díszítették.

Halál a laborban

Gilbert N. Lewis 70 éves korában szívrohamban halt meg, miközben a Berkeley Egyetem laboratóriumában dolgozott, 1946. március 23-án.

Talán introvertált személyisége miatt ez a kiemelkedő tudós soha nem kapott Nobel-díjat. Pályafutása végén sikerült bebizonyítania, hogy a szerves molekulák foszforeszcenciáját izgatott hármas állapot szabályozza, még akkor is, ha kiszámítja a mágneses tulajdonságaikat.

Hozzájárulások a tudományhoz

Gilbert Newton Lewis legfontosabb hozzájárulása a tudományhoz a következő:

Lewis struktúrák

Számos módszer szolgál a molekula szerkezetének ábrázolására. Ezekben az elemek szimbólumai az atomokat, míg a pontok az őket körülvevő elektronokat jelölik. Erre példa a hidrogén, a hélium és a szén ábrázolása:

Lewis volt az első, aki azt az elképzelést javasolta, hogy az atomok együtt maradjanak az elektronpárok összehasonlításával; ezért létrehozta a struktúrák szimbolizmusát.

A Lewis által javasolt széles kötéselmélet az összes kémiai kötés típusát egyetlen fogalomba foglalta. Ilyen módon kimutatták az ionos, molekuláris, kovalens és fémes anyagok kapcsolatát. Addig a pillanatig ezeknek az elemeknek nem volt fogalmi összefüggésük.

Kovalens kötés

Megfogalmazta azt a kovalens kötést, amely a két atom között létrejön, amikor csatlakoznak, hogy elérjék a stabil oktettet, és megosszák az utolsó szint elektronjait, kivéve a hidrogént, amely 2 elektron elektronjával képes stabilitást elérni.

Oktet elmélet

Lewis 1916-ban hirdeti ki. Ebben megállapítást nyer, hogy a periódusos rendszer elemeihez tartozó ionok hajlamosak az utolsó energiaszintet 8 elektronszámmal kiegészíteni. Ez lehetővé teszi számukra, hogy nagyon stabil konfigurációt szerezzenek.

Foton

1926-ban a foton kifejezés alkotója volt, hogy megnevezze a fényenergia legkisebb egységét. Ez az energiarészecske továbbítja az elektromágneses sugárzás minden létező formáját (röntgen, infravörös, gamma, ultraibolya, mikrohullám, rádióhullámok stb.).

Kémiai vonzerő és vegyérték

Vegyész kollégájával, Irwing Langmuir-rel együtt kifejlesztette a kémiai vonzás és valencia elméletét, amelyet Langmuir-Lewis elméletnek hívnak. Ehhez az anyagok atomszerkezetére támaszkodott.

Nehézvíz

Lewis volt az első tudós, aki tiszta állapotban vizsgálta és előállította a nehéz vizet (deutérium). Ő volt az első, aki a termodinamika elveit alkalmazta a kémiai problémák tanulmányozásában.

A megoldások elmélete

Hasonlóképpen, Lewist elismerik a megoldások elméletével kapcsolatos munkájáért is; vagyis azok a homogén keverékek, amelyeket két vagy több anyagban lévő atomok, molekulák vagy ionok összekapcsolása útján nyernek. Ezek az alkotóelemeknek nevezett anyagok különböző arányban vesznek részt.

Irodalom

1. Gilbert Newton Lewis (1875-1946). Nemzeti Tudományos Akadémia (PDF). Konzultált a nasonline.org-lal.
2. A kémia történelmi ábrái: Gilbert Newton Lewis (1875-1946). Konzultált az uv.es-szel
3. Gilbert Newton Lewis. Konzultált a historia-biografia.com céggel
4. Gilbert Newton Lewis. Konzultált a biografiasyvidas.com céggel
5. Gilbert N. Lewis Életrajz. Konzultált az életrajzokkal.wiki
6. 7 dolog, amit igazán tudnia kell Gilbert Newton Lewis-ről, a tudósról, aki majdnem megverte Einsteint. Konzultált a vix.com-lal
7. Gilbert Lewis és az elektronpár-kötési elmélet századik évfordulója (1. rész). Konzultált a bicsociety.org-lal