Jacobus Henricus van 't Hoff

„ Pentru descoperirea legilor dinamicii chimice și a presiunii osmotice în soluții ”

( Motivația Premiului Nobel )

Premiul Nobel pentru chimie 1901

Jacobus Henricus van 't Hoff ( Rotterdam , 30 august 1852 - Berlin , 1 martie 1911 ) a fost chimist olandez , laureat al Premiului Nobel pentru chimie în 1901.

Formare

De băiat a devenit interesat de chimia experimentală, în special de explozivi , precum și de muzică și poezie. A studiat chimia practică la Politehnica Delft , unde s-a remarcat pentru că a absolvit cei trei ani de curs în doar doi ani, clasându-se pe primul loc la examenul final. În acești ani a citit lucrările care au avut o importanță fundamentală pentru educația sa: Cursul de filosofie pozitivă al lui Auguste Comte , Istoria științelor inductive a lui William Whewell și eseul De Intelligence al filozofului și istoricului francez Hippolyte Adolphe Taine .

El a dezvoltat o viziune a teoriei chimice bazată pe legile fizicii . El a dobândit instrumentele matematice necesare realizării acestei viziuni a chimiei la Universitatea din Leiden și a cunoștințelor chimice la Bonn cu Friedrich August Kekulé în perioada 1872-73 și la Paris cu Charles-Adolphe Wurtz în 1874. În aceeași anul, s-a întors în Olanda, și-a obținut doctoratul la Utrecht sub conducerea lui Eduard Mulder cu o disertație despre acizii cianoacetici și malonici , intitulată „ Contribuția la cunoașterea acizilor cianoacetici și malonici ”.

Contribuții la stereochimie

Înainte de a-și finaliza teza de doctorat, a publicat o broșură de treisprezece pagini intitulată „Propunere pentru extinderea la spațiu a formulelor utilizate astăzi în chimie ”; împreună cu o observație aferentă asupra relației dintre rotația optică și constituția chimică a compușilor organici. În ea, Van 't Hoff și-a propus ideile revoluționare privind concepția moleculelor ca obiecte cu structură și formă tridimensională ( stereochimie ) și a propus modele de molecule organice în care atomii din jurul fiecărui atom de carbon aveau o organizare tetraedrică . El a susținut că cele patru legături ale atomului de carbon sunt direcționate către vârfurile unui tetraedru; idee sugerată independent în același timp de JA Le Bel , tot la acea vreme, ca van 't Hoff, la școala lui Wurtz din Paris. În acest fel s-ar putea explica o activitate optică diferită a anumitor compuși organici. Cu toate acestea, ideea nu a fost imediat acceptată. Utilizarea acestor modele tridimensionale a oferit o explicație pentru existența izomerilor . În același timp, el a subliniat existența relațiilor dintre activitatea optică și prezența unui atom de carbon asimetric. Aceste propuneri ale primului său au întâmpinat o puternică opoziție. Abia după publicarea în 1875 a volumului Chimie dans d'espace (Rotterdam, 1875; traducere germană Brunswick, 1877, 1894, 1908, traducere engleză Oxford, 1891, Londra-Bombay-New York, 1898), teoria sa va începe să A fi acceptat. Van 't Hoff a publicat o ediție extinsă a acestei lucrări ( Dix années dans l'histoire d'une théorie , Rotterdam, 1887), în timp ce o nouă ediție franceză a fost publicată sub numele de Stéréochimie (Paris, 1892).

Jacobus Henricus van 't hoff în 1904

Isobara de van 't Hoff

În 1876 a fost chemat ca asistent de fizică la Școala Veterinară din Utrecht. În prelegerea sa inaugurală, Puterea imaginației în știință , când a devenit profesor la Universitatea din Amsterdam în octombrie 1878, van 't Hoff a apărat rolul imaginației în investigarea legăturii dintre cauză și efect, definind imaginația ca abilitate. pentru a vizualiza fiecare obiect cu toate proprietățile sale, astfel încât să îl putem recunoaște cu aceeași acuratețe pe care ar avea-o pentru simpla observare. Van 't Hoff și-a exprimat concepția despre chimia fizică în Ansichten über die organische Chemie (Considerații asupra chimiei organice, 2 vol., Brunswick, 1878-81) în care intenționa să unifice chimia sub principiile fizicii și matematicii și unde a formulat opinia că proprietățile fiecărui compus sunt consecința structurii sale.

Acesta va fi în Etude de dynamique chimique (Amsterdam, 1884) că va uni aspectele de acțiune cinetică și de masă ale reacțiilor chimice , o schemă conceptuală adoptată și astăzi pentru a discuta despre transformările chimice. În el se va concentra pe ideea că, tratând echilibrul chimic ca manifestare a unei stări mobile, reversibilitatea este consecința unui echilibru între reacțiile opuse. Prin urmare, el a legat constantele de echilibru de constantele cinetice ale reacțiilor directe și inverse.

Van 't Hoff a studiat, de asemenea, dependența de temperatura absolută a constantei de echilibru K derivând, la presiune constantă, ecuația care îi poartă numele :

\left({\frac {\partial (\ln K)}{\partial T}}\right)_{P}={\frac {\Delta H^{\circ }}{RT^{2}}}

{\ displaystyle \ left ({\ frac {\ partial (\ ln K)} {\ partial T}} \ right) _ {P} = {\ frac {\ Delta H ^ {\ circ}} {RT ^ {2 }}}}

{\ displaystyle \ left ({\ frac {\ partial (\ ln K)} {\ partial T}} \ right) _ {P} = {\ frac {\ Delta H ^ {\ circ}} {RT ^ {2 }}}}

in care $R.$ ${\ displaystyle R}$ $R.$ este constanta universală a gazului e $T.$ ${\ displaystyle T}$ $T.$ temperatura absolută. Această ecuație (van 't Hoff isochore) permite determinarea variației entalpiei standard, $\Delta H^{\circ }$ ${\ displaystyle \ Delta H ^ {\ circ}}$ ${\ displaystyle \ Delta H ^ {\ circ}}$ , a unui proces care evită utilizarea unor măsurători calorimetrice laborioase. Ecuația a fost numită izocor de reacție (adică volum constant), deoarece istoric a fost derivată de van 't Hoff pentru prima dată pentru un sistem de volum constant. În ecuația prezentată aici, indicele $P.$ ${\ displaystyle P}$ $P.$ indică faptul că reacția este la presiune constantă, după cum sa stabilit ulterior. Termenul izocoră, prin urmare, nu mai este adecvat și preferăm să vorbim de van „t ecuație sau van Hoff lui“ t Hoff a lui izobară . Faima acestei ecuații va fi legată în principal de principiul echilibrului mobil care derivă din ea și care va fi ulterior generalizat deLe Châtelier .

Contribuții la chimia soluțiilor

Van 't Hoff a introdus, de asemenea, metode termodinamice în studiul soluțiilor și, pe baza rezultatelor lucrărilor experimentale ale lui Pfeffer asupra presiunii osmotice. $(P)$ ${\ displaystyle (P)}$ ${\ displaystyle (P)}$ în soluții diluate de zahăr , el a dovedit existența unei analogii între relație ${\frac {P}{C}}=cost$ ${\ displaystyle {\ frac {P} {C}} = cost}$ ${\ displaystyle {\ frac {P} {C}} = cost}$ după temperatură $T.$ ${\ displaystyle T}$ $T.$ constant ( $C.$ ${\ displaystyle C}$ $C.$ = concentrația soluției) și relația lui Boyle pentru gaze, $PV=cost$ ${\ displaystyle PV = cost}$ ${\ displaystyle PV = cost}$ după temperatură $T.$ ${\ displaystyle T}$ $T.$ constant. Apoi a formulat o ecuație de stare pentru soluțiile diluate în formă $P=iRT$ ${\ displaystyle P = iRT}$ ${\ displaystyle P = iRT}$ ( $V.$ ${\ displaystyle V}$ $V.$ = volum în care se dizolvă un mol de substanță), în care $i=n/V$ ${\ displaystyle i = n / V}$ ${\ displaystyle i = n / V}$ , numit factor van 't Hoff, indică concentrația speciilor chimice în soluție, inclusiv toate abaterile de la comportamentul unui gaz ideal .

El a constatat că din măsurători de presiune osmotice $P.$ ${\ displaystyle P}$ $P.$ (publicația a apărut în 1886) s-a putut determina greutatea moleculară a substanței dizolvate într-un amestec binar. Lucrare pe care Van T t Hoff s-a extins în următorul deceniu în legătură cu teoria disocierii electrolitice a lui Arrhenius . Atât cercetarea fizico-chimică teoretică, cât și cea experimentală a lui Van 't Hoff s-au concentrat pe măsurarea și interpretarea acelui parametru $n$ ${\ displaystyle n}$ $n$ pe care și-a propus să îl introducă în ecuația gazului ideal $PV=nRT$ ${\ displaystyle PV = nRT}$ $PV = nRT$ pentru a o face aplicabilă soluțiilor diluate.

Ultimii ani la Berlin

Rotterdam , monument al lui Jacobus van 't Hoff

După ce a ocupat funcția de profesor de catedră la Universitatea din Amsterdam timp de optsprezece ani, în 1896 a acceptat o invitație de a ocupa rolul de profesor onorific la Berlin la Academia de Științe a Prusiei . Motivația din spatele acestei decizii a fost excesul de muncă didactică, chiar și de un profil de calitate slabă, care i-a fost încredințat și care i-a lăsat un timp prea limitat pentru cercetările sale.

Perioada de la Berlin (1896-1905) l-a văzut angajat în studii referitoare la originea depozitelor oceanice, experimentând în laborator (deci la scară mică) procese care au loc la scară largă în natură. Rezultatele acestei lucrări au fost publicate în rapoartele Academiei de Științe a Prusiei și ulterior colectate în Zur Bildung ozeanischer Salzablagerungen (Despre formarea sedimentelor saline oceanice, 2 vol., Brunswick, 1905-9).

Dovada generalității intereselor de cercetare ale lui van 't Hoff este și lucrarea Die chemischen Grundlehren nach Menge, Mass und Zeit (Fundamentele chimiei bazate pe lungimea masei și a timpului, Brunswick, 1912), în care Van' t Hoff a încercat să deducă fenomene chimice pe o bază pur fizico-mecanică, folosind doar cantitățile de spațiu, timp și masă, cu o operație foarte asemănătoare cu cea încercată la momentul respectiv pentru fenomenele fizice de Hertz .

Împreună cu Ostwald , van 't Hoff a fondat în 1887 primul jurnal de chimie fizică, Zeitschrift für physikalische Chemie . De-a lungul vieții sale s-a străduit înființarea unei clase speciale de cercetători științifici. Pe lângă Premiul Nobel pentru chimie acordat în 1901, primul premiat pentru această disciplină, pentru cercetările sale privind echilibrul chimic și presiunea osmotică în soluții diluate, a primit alte câteva premii.

Scrieri

( EN ) Aranjamentul atomilor în spațiu (Londra: Longmans Green, 1898)
( EN ) Studii de dinamică chimică (Londra: Williams și Norgate, 1896)
( EN ) Prelegeri de chimie teoretică și fizică t. 1 (Londra: E. Arnold, 1899-1900)
( EN ) Prelegeri de chimie teoretică și fizică t. 2 (Londra: E. Arnold, 1899-1900)
( EN ) Prelegeri de chimie teoretică și fizică t. 3 (Londra: E. Arnold, 1899-1900)
( EN ) Chimia fizică în serviciul științelor (Chicago: University of Chicago Press, 1903)
( FR ) Leçons de chimie physique ^{[ link rupt ]} (Paris: A. Hermann, 1899-1900)
( FR ) Stéréochimie: nouă ediție a „Dix années dans l'histoire d'une théorie” ^{[ legătură ruptă ]} (Paris: G. Carré, 1892)
( FR ) La chimie physique et ses applications ^{[ link rupt ]} (Paris: A. Hermann, 1903)

Onoruri

	Medalia Ordinului Maximilian pentru Științe și Arte (Regatul Bavariei)
	- 1901

Elemente conexe

Alte proiecte

Wikisource conține o pagină dedicată lui Jacobus Henricus van 't Hoff
Wikisource conține o pagină în franceză dedicată lui Jacobus Henricus van 't Hoff
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Jacobus Henricus van 't Hoff

linkuri externe

Jacobus Henricus van 't Hoff , pe Treccani.it - Enciclopedii online , Institutul Enciclopediei Italiene .
Jacobus Henricus van 't Hoff , pe Sapienza.it , De Agostini .
( EN ) Jacobus Henricus van 't Hoff , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
( EN ) Jacobus Henricus van 't Hoff , pe nobelprize.org , Nobel Media AB.
( EN ) Jacobus Henricus van 't Hoff , la Mathematics Genealogia Project , North Dakota State University.
Lucrări de Jacobus Henricus van 't Hoff , pe openMLOL , Horizons Unlimited srl.
( RO ) Lucrări de Jacobus Henricus van 't Hoff , pe Biblioteca deschisă , Internet Archive .

Controlul autorității	VIAF (EN) 21285 · ISNI (EN) 0000 0001 0860 8334 · LCCN (EN) n80057176 · GND (DE) 118 705 814 · BNF (FR) cb12006026k (dată) · BNE (ES) XX1311631 (dată) · NLA (EN) ) 35.420.916 · BAV (EN) 495/323358 · NDL (EN, JA) 00.443.518 · WorldCat Identities (EN) lccn-n80057176

Portal Biografii

Portalul chimiei

Portalul Premiului Nobel

V · D · M Câștigătorii Premiului Nobel pentru chimie
1901 - 1925	Jacobus Henricus van 't Hoff (1901) • Emil Fischer (1902) • Svante Arrhenius (1903) • William Ramsay (1904) • Adolf von Baeyer (1905) • Henri Moissan (1906) • Eduard Buchner (1907) • Ernest Rutherford ( 1908) • Wilhelm Ostwald (1909) • Otto Wallach (1910) • Marie Curie (1911) • Victor Grignard , Paul Sabatier (1912) • Alfred Werner (1913) • Theodore Richards (1914) • Richard Willstätter (1915) • Fritz Haber (1918) • Walther Nernst (1920) • Frederick Soddy (1921) • Francis Aston (1922) • Fritz Pregl (1923) • Richard Zsigmondy (1925)
1926 - 1950	Theodor Svedberg (1926) • Heinrich Wieland (1927) • Adolf Windaus (1928) • Arthur Harden , Hans von Euler-Chelpin (1929) • Hans Fischer (1930) • Carl Bosch , Friedrich Bergius (1931) • Irving Langmuir (1932) • Harold Urey (1934) • Frédéric Joliot-Curie , Irène Joliot-Curie (1935) • Peter Debye (1936) • Walter Haworth , Paul Karrer (1937) • Richard Kuhn (1938) • Adolf Butenandt , Lavoslav Ružička (1939) • George de Hevesy (1943) • Otto Hahn (1944) • Artturi Virtanen (1945) • James B. Sumner , John Northrop , Wendell Meredith Stanley (1946) • Robert Robinson (1947) • Arne Tiselius (1948) • William Giauque (1949) ) • Otto Diels , Kurt Alder (1950)
1951 - 1975	Edwin McMillan , Glenn T. Seaborg (1951) • Archer Martin , Richard Synge (1952) • Hermann Staudinger (1953) • Linus Pauling (1954) • Vincent du Vigneaud (1955) • Cyril Hinshelwood , Nikolaj Semënov (1956) • Alexander Todd (1957) • Frederick Sanger (1958) • Jaroslav Heyrovský (1959) • Willard Libby (1960) • Melvin Calvin (1961) • Max Perutz , John Kendrew (1962) • Karl Ziegler , Giulio Natta (1963) • Dorothy Hodgkin (1964) ) • Robert Woodward (1965) • Robert Mulliken (1966) • Manfred Eigen , Ronald Norrish , George Porter (1967) • Lars Onsager (1968) • Derek Barton , Odd Hassel (1969) • Luis Federico Leloir (1970) • Gerhard Herzberg (1971) • Christian Anfinsen , Stanford Moore , William Stein (1972) • EO Fischer , Geoffrey Wilkinson (1973) • Paul Flory (1974) • John Cornforth , Vladimir Prelog (1975)
1976 - 2000	William Lipscomb (1976) • Il'ja Prigožin (1977) • Peter Mitchell (1978) • Herbert Brown , Georg Wittig (1979) • Paul Berg , Walter Gilbert , Frederick Sanger (1980) • Ken'ichi Fukui , Roald Hoffmann (1981) ) • Aaron Klug (1982) • Henry Taube (1983) • Robert Merrifield (1984) • Herbert A. Hauptman , Jerome Karle (1985) • Dudley Herschbach , Yuan T. Lee , John Polanyi (1986) • Donald J. Cram , Jean-Marie Lehn , Charles J. Pedersen (1987) • Johann Deisenhofer , Robert Huber , Hartmut Michel (1988) • Sidney Altman , Thomas Cech (1989) • Elias Corey (1990) • Richard R. Ernst (1991) • Rudolph Marcus (1992) • Kary Mullis , Michael Smith (1993) • George Olah (1994) • Paul Crutzen , Mario Molina , Frank Rowland (1995) • Robert Curl , Harold Kroto , Richard Smalley (1996) • Paul Boyer , John Ernest Walker , Jens Skou (1997) • Walter Kohn , John Pople (1998) • Ahmed Zewail (1999) • Alan Jay Heeger , Alan MacDiarmid , Hideki Shirakawa (2000)
2001 - astăzi	William Knowles , Ryōji Noyori , Barry Sharpless (2001) • John B. Fenn , Kōichi Tanaka , Kurt Wüthrich (2002) • Peter Agre , Roderick MacKinnon (2003) • Aaron Ciechanover , Avram Hershko , Irwin Rose (2004) • Robert Grubbs , Richard Schrock , Yves Chauvin (2005) • Roger D. Kornberg (2006) • Gerhard Ertl (2007) • Osamu Shimomura , Martin Chalfie , Roger Tsien (2008) • Venkatraman Ramakrishnan , Thomas Steitz , Ada Yonath (2009) • Richard Heck , Ei-ichi Negishi , Akira Suzuki (2010) • Dan Shechtman (2011) • Brian Kobilka , Robert Lefkowitz (2012) • Martin Karplus , Michael Levitt , Arieh Warshel (2013) • Eric Betzig , Stefan Hell , William Moerner (2014) • Tomas Lindahl , Paul Modrich , Aziz Sancar (2015) • Jean-Pierre Sauvage , James Fraser Stoddart , Bernard Feringa (2016) • Jacques Dubochet , Joachim Frank , Richard Henderson (2017) • Frances Hamilton Arnold , George Pieczenik Smith , Gregory Paul Winter (2018) • John B. Goodenough , M. Stanley Whittingham , Akira Yoshino (2019) • Emm anuelle Charpentier , Jennifer Doudna (2020)