Contributi di Gilbert Lewis e Linus Pauling

IL Contributi di Gilbert Lewis e Linus Pauling Hanno rivoluzionato il moderno campo scientifico, le loro ricerche nelle aree fisico -chimiche erano e sono di vitale importanza in diversi rami di chimica e biologia.

Linus Pauling (1901-1994) era un fisico-cimmista americano, il cui nome era reso noto per la sua ricerca sul legame chimico e sulle strutture molecolari.

Linus Pauling nel 1962. Fonte: Nobel Foundation, Wikimedia Commons

Era uno studente all'Università dell'Oregon, una regione in cui ha sviluppato la stragrande maggioranza delle sue teorie e fondamentali. Le sue indagini iniziarono a dare frutti intorno al 1930, mentre esercitava il professore di chimica all'Università dell'Oregon.

Dal 1927 al 1964 riuscì a creare le basi attuali dello studio molecolare, riducendo la chimica alla fisica. Il tuo libro La natura del legame chimico È il libro con il maggior numero di riferimenti citati dalla comunità scientifica e una delle pubblicazioni più importanti nella storia scientifica contemporanea.

Gilbert Newton Lewis (1875-1946) ha condotto importanti studi sugli elettroni periferici degli atomi, tra gli altri contributi della massima importanza che saranno nominati di seguito.

Gilbert Newton Lewis. Fonte: Wikimedia Commons

Il suo lavoro come professore di fisicoChemistry e decano all'Università della California era decisamente fruttuoso.

Linus Pauling e Gilbert Lewis, sia scienziati che professori, erano elementari dello sviluppo e della comprensione dei nuovi metodi di ricerca.

Il primo ha migliorato le attuali indagini sulla natura dei legami chimici e la seconda ha evidenziato la natura dei nucleoni e la funzionalità della chimica termodinamica.

Contributi di Gilbert Lewis

L'atomo cubico

Il modello atomico di Lewis è considerato una versione precedente dell'attuale modello atomico, i cui elettroni di valenza si trovano all'interno di un ipotetico cubo usato come riferimento per rappresentare la struttura atomica.

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Questo modello è stato anche utile per formalizzare il concetto di Valencia, che non sarebbe diventato altro e niente di meno che la combinazione di un atomo per costituire un composto.

La regola dell'ottetto

Fu nel 1916 quando Gilbert Newton Lewis annunciò che gli atomi del sistema periodico tendono ad ottenere i loro ultimi livelli di energia con 8 elettroni, in modo che la sua configurazione sia stabilizzata, persino eguagliata a un gas nobile.

Questa regola è applicabile nel collegamento atomico che determinerà la natura, il comportamento e gli attributi delle molecole.

Acqua pesante

Nel 1933, per elettrolisi, il primo campione di acqua pesante fu separato nel suo stato puro, ossido di deuterio, un isotopico dell'idrogeno anziché un isotopo di idrogeno-1 di idrogeno o protio, che lo rende più denso dell'11% rispetto alla luce della luce dell'acqua.

La struttura di Lewis

È la struttura molecolare in cui gli elettroni di Valencia sono simboleggiati come punti tra gli atomi che fanno il collegamento.

Cioè, due punti significano un collegamento covalente, un doppio legame sarebbe quindi due coppie di punti, tra gli altri.

Gli elettroni sono anche simboleggiati come punti, ma sono posti adiacenti agli atomi. Questi sono i seguenti carichi formali (+, -, 2+, ecc.) che vengono aggiunti agli atomi per distinguere tra il carico nucleare positivo e tutti gli elettroni.

Contributi di Linus Pauling

Elettronegatività 

Studia elettronegatività La tendenza di un atomo di attirare una nuvola di elettroni mentre si verifica un collegamento atomico.

È usato per ordinare gli elementi in base alla loro elettronegatività ed è stato sviluppato nel 1932, portando questo metodo a risultati futuri e progressi nella chimica attuale.

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Le misurazioni sono caratteristiche pragmatiche che vanno da 4.0 Il più alto (fluoruro) e un intervallo da 0,7 a Francesco, tutte le altre gamme vanno tra queste due denominazioni.

La natura del legame chimico e la struttura delle molecole di cristallo

È il libro più citato dagli scienziati dalla sua pubblicazione nel 1939, catapultando Pauling alla ribalta della comunità scientifica di ieri e oggi.

Fu Paolo che propose la teoria dell'ibridazione come un meccanismo che giustifica la distribuzione degli elettroni di valenza, che siano tetraedri, piatti, lineari o triangolari.

Un orbitale ibrido sono combinati orbitali atomici. Gli orbitali ibridi hanno una forma uguale e un equo orientamento spaziale.

Il numero di orbitali ibridi formati è equivalente al numero di orbitali atomici combinati, hanno anche un'area o un lobo collegato.

Scoperta dell'elica alfa e del foglio beta

Per la spiegazione dell'elica alfa, Pauling sostiene che la struttura consisteva in un'elica a tre catene, con la catena di zucchero-fosfato al centro.

Tuttavia, i dati erano empirici e c'erano ancora una serie di guasti da correggere. Fu allora che Watson e Crick mostrarono al mondo l'attuale doppia elica che definisce la struttura del DNA.

Rosalind Franklin aveva ottenuto un campione visivo della base elicoidale del DNA ed era chiamato struttura b. Il suo lavoro cristallografico era essenziale per questa scoperta.

Il foglio beta o pieghevole era un altro dei modelli proposti da Pauling in cui spiega le possibili strutture che una proteina è in grado di adottare.

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È formato dal posizionamento parallelo di due catene di aminoacidi nella stessa proteina. Questo modello è stato mostrato nel 1951 da Pauling insieme a Robert Corey.

Sierologia

Il campo della sierologia era anche dominato da Pauling, che ha diretto la sua mente all'interazione e al dinamismo tra antigeni e anticorpi.

Ha persino gestito la teoria secondo cui il motivo per cui antigeni e anticorpi potevano essere combinati specificamente era a causa della loro affinità nella forma delle loro molecole.

Questa teoria era chiamata complementarità molecolare e ha creato un ampio implementazione di esperimenti successivi che, nel rinforzo a questa teoria, lo avrebbero preso con nuovi percorsi nel campo sierologico.