Gilbert Newton Lewis

Gilbert Newton Lewis

Gilbert Newton Lewis (1875-1946) fu uno dei più importanti scienziati americani del ventesimo secolo. Il suo lavoro ha prodotto una rivoluzione strutturale negli studi chimici, grazie ai molteplici contributi che ha dato per tutta la vita per lo sviluppo della scienza.

Tra i contributi di questo fisico -chimico distingue la formula che porta il suo nome, con la quale le coppie di elettroni sono rappresentate graficamente. Il lavoro di ricerca di Lewis era molto ampio, sebbene la sua fama fosse sostanzialmente dovuta alla teoria dei legami chimici e alla definizione di acido acido-base nel 1923.

Lewis ha avuto una grande influenza sul mondo scientifico e accademico degli Stati Uniti, in particolare all'Università di Harvard, dove si è formata e dettata. Il suo lavoro per l'esercito americano durante la prima guerra mondiale gli è valso il più grande riconoscimento e i più alti onori.

Si è formato nelle università di Nebraska, Harvard, Lipsia e Gontinga in Germania. Ha lavorato al Massachusetts Institute (MIT), all'Università di Harvard e all'Università della California, dove è morto lavorando.

Durante la sua vita ha ricevuto innumerevoli riconoscimenti e premi, tra cui diversi dottorati di onori di Chicago, Madrid, Liverpool, Wisconsin e Pennsylvania si distinguono. Era membro onorario di diverse istituzioni scientifiche in Inghilterra, India, Svezia, Danimarca e Stati Uniti.

Biografia

Nascita e primi anni

Gilbert Newton Lewis è nato a Weymouth, nel Massachusetts, il 23 ottobre 1875. I suoi genitori erano Frank Wesley Lewis e Mary Burr White Lewis. Durante i suoi primi anni ricevette insegnamenti a casa sua e a 10 anni entrò nella scuola pubblica, dove si laureò nel 1889.

Nel 1884 Lewis dovette accontentarsi della sua famiglia a Lincoln, nel Nebraska. All'età di 13 anni è stato ammesso al liceo dell'Università del Nebraska.

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Studi

Quando si è laureato, ha continuato con i suoi studi universitari per due anni e poi si è iscritto all'Università di Harvard nel 1893.

Inizialmente era interessato all'economia, ma alla fine ha optato per la fisica e la chimica. Gilbert ottenne il suo titolo in chimica nel 1896 e per un anno insegnava alla Phillips Academy, una scuola privata per Andover.

Tornò ad Harvard per fare il lavoro post -laurea e ottenere il master nel 1898 con la sua tesi L'elettrone e una molecola. Un anno dopo il dottorato e la sua tesi erano intitolati Alcune relazioni elettrochimiche e termochimiche degli amalgami di zinco e cadmio".

Ad Harvard è stato istruttore per un anno e poi ha viaggiato in Europa con una borsa di studio. Ha studiato con i grandi fisico -chimici dell'epoca.

Nel 1899 si recò in Germania per studiare con Wilhelm Ostwald Lipsia e poi con Walter Nernst all'Università di Gontinga; Quindi ha lavorato per il governo filippino.

Lavoro accademico e partecipazione in guerra

Tra il 1999 e il 1906 emise un presidente di chimica all'Università di Harvard e poi assunto dal Massachusetts Institute of Technology, dove era dal 1907 al 1912.

Successivamente divenne professore di chimica fisica all'Università della California (Berkeley), dove ottenne il grado di decano della School of Chemistry.

Nel 1908 pubblicò il suo primo articolo sulla teoria della relatività in parallelismo con Albert Einstein. In questo stabilisce che esiste un legame tra l'energia-masa, ma in una direzione diversa da quella impiegata da Einstein.

Il 21 giugno 1912 Lewis sposò Mary Fanckley Sheldon, con la quale ebbe tre figli: Margery. Lewis, Edward S. Lewis e Richard Newton Lewis.

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Il suo lavoro in California è stato interrotto dallo scoppio della prima guerra mondiale. Nel 1917 fu incaricato di lavorare per l'esercito americano, dove divenne capo della divisione di difesa del servizio di guerra chimico.

La consegna e la capacità di lavoro di Lewis hanno permesso all'esercito. Alla fine della guerra, è stato assegnato per i suoi servizi con il massimo dei voti.

Morte in laboratorio

Gilbert n. Lewis morì all'età di 70 anni per un infarto quando lavorava nel suo laboratorio all'Università di Berkeley, il 23 marzo 1946.

Forse a causa della sua personalità introversa, questo eminente scienziato non ha mai ricevuto il premio Nobel. Quasi alla fine della sua carriera è riuscito a dimostrare che la fosforescenza delle molecole organiche è governata da uno stato di tripletta eccitato, persino calcolando le sue proprietà magnetiche.

Contributi alla scienza

Alcuni dei contributi più importanti di Gilbert Newton Lewis alla scienza sono i seguenti:

Strutture Lewis

Sono diversi metodi che servono a rappresentare la struttura di una molecola. In questi i simboli degli elementi rappresentano gli atomi, mentre i punti rappresentano gli elettroni che li circondano. Un esempio di ciò è la rappresentazione di idrogeno, elio e carbonio:

Lewis fu il primo a proporre l'idea che gli atomi potessero rimanere uniti confrontando le coppie di elettroni; Ecco perché ha creato il simbolismo delle strutture.

L'ampia teoria dei collegamenti proposta da Lewis è servita a raggruppare in un concetto tutti i tipi di collegamenti chimici. In questo modo sono state dimostrate le relazioni tra sostanze ioniche, molecolari, covalenti e metalliche. Fino ad allora questi elementi non avevano avuto alcuna connessione concettuale.

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Legame covalente

Concettualizzato il legame covalente che si forma tra due atomi quando si uniscono per ottenere ottetto stabile e condividere elettroni dell'ultimo livello, ad eccezione dell'idrogeno, che riesce a raggiungere la stabilità avendo 2 elettroni.

Teoria degli ottetti

Fu dichiarato da Lewis nel 1916. Ciò stabilisce che gli ioni appartenenti agli elementi del sistema periodico tendono a completare un numero di 8 elettroni i loro ultimi livelli di energia. Ciò consente loro di acquisire una configurazione molto stabile.

Fotone

Fu il creatore nel 1926 del termine fotone per designare la più piccola unità di energia luminosa. Questa particella di energia trasmette tutte le forme esistenti di radiazioni elettromagnetiche (raggi X, infrarossi, gamma, ultravioletta, microonde, onde radio, ecc.).

Attrazione chimica e Valencia

Insieme al suo collega chimico Irwing Langmir, ha sviluppato la teoria dell'attrazione e della valenza chimica, che è nota come teoria di Langmuir-Lewis. Per questo, si basava sulla struttura atomica delle sostanze.

Acqua pesante

Lewis è stato anche il primo scienziato a studiare e produrre acqua pesante (deuterio) nella sua forma più pura. È stato anche il primo ad applicare i principi della termodinamica nello studio dei problemi chimici.

Teoria della dissoluzione

Allo stesso modo, Lewis è riconosciuto il suo lavoro sulla teoria delle soluzioni; Cioè, le miscele omogenee ottenute dall'interposizione di atomi, molecole o ioni presenti in due o più sostanze. Queste sostanze chiamate componenti intervengono in proporzioni che variano.