ГИЛБЪРТ НЮТОН ЛЕВИ: БИОГРАФИЯ И ПРИНОС КЪМ НАУКАТА - ХИМИЯ - 2025

Гилбърт Нютон Люис беше един от най-важните американски учени на 20 век. Неговата работа доведе до структурна революция в химическите изследвания, благодарение на многобройните приноси, които прави през целия си живот за развитието на науката.

Сред приносите на тази физикохимика се откроява формулата, която носи неговото име, с която графично са представени двойките електрони. Изследователската работа на Люис беше много обширна, въпреки че славата му се дължи основно на теорията за химичните връзки и определението за киселинно-основата, формулирана през 1923 година.

Люис дойде да има голямо влияние в научния и академичния свят на Съединените щати, особено в Харвардския университет, където обучава и преподава. Работата му за американската армия през Първата световна война му спечели най-високото признание и най-високо отличие.

Той е обучавал в университетите в Небраска, Харвард, Лайпциг и Гьотинген в Германия. Работил е в Масачузетския технологичен институт (MIT), Харвардския университет и Калифорнийския университет, където умира, докато работи.

През целия си живот той получава безброй признания и награди, включително няколко почетни докторати от университетите в Чикаго, Мадрид, Ливърпул, Уисконсин и Пенсилвания. Той беше почетен член на различни научни институции в Англия, Индия, Швеция, Дания и САЩ.

биография

Гилбърт Нютон Луис е роден във Ваймът, Масачузетс, на 23 октомври 1875 г. Родителите му са Франк Уесли Люис и Мери Бър Уайт Люис. През ранните си години той е преподавал в собствения си дом и на 10-годишна възраст постъпва в държавно училище, завършвайки през 1889 година.

През 1884 г. Люис трябваше да се установи със семейството си в Линкълн, Небраска. На 13 години е приет в гимназията в Университета в Небраска.

Проучвания

След дипломирането си той продължил две години университетското си образование, след което се записва в Харвардския университет през 1893г.

Първоначално той се интересуваше от икономика, но накрая се насочи към физиката и химията. Гилбърт печели степен по химия през 1896 г. и в продължение на една година преподава в Phillips Academy, частно училище в Андовър.

Завръща се в Харвард за дипломирана работа и магистърска степен през 1898 г. с дисертацията си за „Електронът и молекулата“. Година по-късно той получава докторска степен и дисертацията му е озаглавена „Някои електрохимични и термохимични връзки на цинга и кадмиеви амалгами“.

В Харвард той служи като инструктор една година, след което пътува до Европа със стипендия. Учи с великите физикохимикали на онова време.

През 1899 г. пътува до Германия, за да учи при Вилхелм Оствалд Лайпциг, а по-късно и с Валтер Нернст в Университета в Гьотинген; след това той работи за филипинското правителство.

Академична работа и участие във войната

Между 1999 и 1906 г. преподава химия в Харвардския университет, а по-късно е нает от Масачузетския технологичен институт, където е от 1907 до 1912 година.

По-късно става професор по физическа химия в Калифорнийския университет (Бъркли), където придобива степен на декан на Химическата школа.

През 1908 г. той публикува първата си статия за теорията на относителността паралелно с Алберт Айнщайн. В това отношение той установява, че има връзка между енергийна маса, но в различна посока от тази, използвана от Айнщайн.

На 21 юни 1912 г. Люис се ожени за Мери Хинкли Шелдън, с която има три деца: Марджъри С. Люис, Едуард С. Луис и Ричард Нютон Люис.

Работата му в Калифорния е прекъсната от избухването на Първата световна война. През 1917 г. е поръчан да работи в армията на САЩ, където става началник на Отдела за отбрана на Службата за химическа война.

Всеотдайността и работоспособността на Люис позволиха на армията да намали броя на жертвите, които досега претърпя в резултат на използването на газ от вражеските армии. В края на войната той беше украсен с най-високото отличие за своите услуги.

Смърт в лабораторията

Гилбърт Н. Луис умира на 70-годишна възраст от сърдечен удар, докато работи в лабораторията си в университета в Беркли, на 23 март 1946 г.

Може би поради своята интровертна личност, този изтъкнат учен никога не е получил Нобеловата награда. В края на кариерата си той успя да докаже, че фосфоресценцията на органичните молекули се управлява от възбудено триплетно състояние, дори стига дотам, че да изчисли магнитните им свойства.

Принос към науката

Някои от най-важните приноси на Гилбърт Нютон Люис са следните:

Структури на Люис

Има няколко метода, които служат за представяне на структурата на молекулата. В тях символите на елементите представляват атомите, докато точките представляват електроните, които ги заобикалят. Пример за това е представянето на водород, хелий и въглерод:

Люис е първият, който предложи идеята, че атомите могат да останат заедно, сравнявайки двойки електрони; по тази причина той създаде символиката на структурите.

Теорията на широките връзки, предложена от Люис, служи за групиране на всички видове химически връзки в едно понятие. По този начин беше възможно да се демонстрират връзките между йонни, молекулярни, ковалентни и метални вещества. До този момент тези елементи не са имали никаква концептуална връзка.

Ковалентна връзка

Той концептуализира ковалентната връзка, която се образува между два атома, когато те се съединят, за да постигнат стабилния октет и да споделят електрони от последното ниво, с изключение на водорода, който успява да постигне стабилност, като има 2 електрона.

Октетова теория

Той е обявен от Люис през 1916 г. В това се установява, че йоните, принадлежащи към елементите на периодичната система, са склонни да завършат последните си енергийни нива с брой 8 електрона. Това им позволява да придобият много стабилна конфигурация.

Photon

Той е създателят през 1926 г. на термина фотон, за да обозначи най-малката единица светлинна енергия. Тази частица енергия предава всички съществуващи форми на електромагнитно излъчване (рентгенови лъчи, инфрачервена, гама, ултравиолетова, микровълнова, радиовълни и др.).

Химическо привличане и валентност

Заедно с колегата си химик Ървинг Лангмюр той разработва теорията за химическо привличане и валентност, която е известна като теорията на Лангмюр-Люис. За това той разчита на атомната структура на веществата.

Тежка вода

Люис е и първият учен, който изучава и произвежда тежка вода (деутерий) в чисто състояние. Той беше и първият, който прилага принципите на термодинамиката при изследване на химичните проблеми.

Теория на решенията

По същия начин Люис е признат за работата си по теорията на решенията; тоест хомогенните смеси, които се получават от разположението на атомите, молекулите или йони, присъстващи в две или повече вещества. Тези вещества, наречени компоненти, участват в различни пропорции.

Препратки

1. Гилбърт Нютон Люис (1875-1946). Национална академия на науките (PDF). Консултира се с nasonline.org.
2. Исторически фигури в химията: Гилбърт Нютон Люис (1875-1946). Консултиран с uv.es
3. Гилбърт Нютон Люис. Консултира се с historia-biografia.com
4. Гилбърт Нютон Люис. Консултира се с biografiasyvidas.com
5. Биография на Гилбърт Н. Люис. Консултиран с biographies.wiki
6. 7 неща, които наистина трябва да знаете за Гилбърт Нютон Луис, ученият, който почти победи Айнщайн. Консултиран с vix.com
7. Гилбърт Люис и столетницата на теорията за връзката на електронните двойки (част 1). Консултиран от bicsociety.org