Йохан Гадолин
Йохан Гадолин | |
---|---|
![]() Почтовая марка с изображением Гадолина | |
Рожденный | |
Умер | 15 августа 1852 г. Мюнямяки , Великое княжество Финляндское , Российская империя. | (92 года)
Национальность | финский |
Известный | Иттрий |
Научная карьера | |
Поля | Химия |
Йохан Гадолин (5 июня 1760 г. - 15 августа 1852 г.) [1] был финским химиком , физиком и минералогом . Гадолин открыл « новую землю », содержащую первое редкоземельное соединение иттрий , которое позже было определено как химический элемент . Он также считается основателем финских химических исследований как второй заведующий кафедрой химии в Королевской академии Турку (или Åbo Kungliga Akademi ). За свои заслуги Гадолин был удостоен дворянства и награжден орденами Святого Владимира и орденом Святой Анны .
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Йохан Гадолин родился в Або (финское название Турку ), Финляндия (тогда входившая в состав Швеции ). [2] [3] Йохан был сыном Якоба Гадолина , профессора физики и теологии в Або. [4] Йохан начал изучать математику в Королевской академии Турку ( Åbo Kungliga Akademi ), когда ему было пятнадцать. Позже он сменил специальность на химию, обучаясь у Пера Адриана Гадда , первого заведующего кафедрой химии в Або. [4]
В 1779 году Гадолин перешёл в Уппсальский университет . В 1781 году он опубликовал свою диссертацию Dissertatio chemica de analysi Ferri («Химическая диссертация по анализу железа») под руководством Торберна Бергмана . [5] [6] [7] Бергман основал важную исследовательскую школу, и многие из его учеников, в том числе Гадолин, Йохан Готлиб Ган и Карл Вильгельм Шееле , стали близкими друзьями. [8] [9]
Карьера
[ редактировать ]Гадолин свободно говорил на латыни, финском, русском, немецком, английском и французском языках помимо родного шведского. [6] Он был кандидатом на кафедру химии в Уппсале в 1784 году, но Иоганн Афцелиус вместо него был выбран . Гадолин стал экстраординарным профессором Або в 1785 году. [4] (неоплачиваемая должность). Начиная с 1786 года, он совершил химическое «большое турне» по Европе, посещая университеты и рудники разных стран. Он работал с Лоренцем Креллом , редактором журнала Chemische Annalen в Германии, а также с Адэром Кроуфордом и Ричардом Кирваном в Ирландии. [10]
Гадолин был избран членом Шведской королевской академии наук в 1790 году.
Гадолин стал ординарным профессором химии Королевской академии Турку в 1797 году. [11] после смерти Пера Адриана Гадда. Он сохранял эту должность до выхода на пенсию в 1822 году. [4] Он был одним из первых химиков, которые давали студентам лабораторные задания. Он даже разрешил студентам пользоваться своей частной лабораторией. [12]
Химические достижения
[ редактировать ]Гадолин внес вклад в различные области.
Хотя он никогда не был во Франции, [6] он стал сторонником Антуана Лавуазье . теории горения [4] Книга Гадолина «Inledningtil Chemien» (1798 г.) была первым учебником химии в скандинавских странах , в котором ставилась под сомнение теория флогистона и обсуждалась роль кислорода в горении на современный взгляд. [12]
Исследования тепла
[ редактировать ]Гадолин изучал связь теплоты с химическими изменениями, в частности, способность разных веществ поглощать тепло ( удельная теплота ) и поглощение тепла при изменении состояния ( скрытая теплота ). [13] Эта термохимическая работа требовала чрезвычайно точных измерений. [14] Гадолен опубликовал важные статьи по удельной теплоемкости в 1784 году и по скрытой теплоте пара в 1791 году. [4] Он продемонстрировал, что тепло льда равно теплу снега. [6] и опубликовал стандартный набор тепловых таблиц. [15]
Наилучшую серию экспериментов по распределению теплоты между различными телами выполнил до 1784 года профессор Гадолин из Або, который, отвергая понятие « емкости» , ввел безупречное выражение « удельная теплота» . Одним из самых прекрасных последствий, вытекающих из этой теории, было определение абсолютного нуля или самой низкой точки шкалы тепла. [16]
Иттрий, первый редкоземельный элемент
[ редактировать ]Гадолин прославился описанием первого редкоземельного элемента — иттрия . В 1792 году Гадолин получил образец черного тяжелого минерала , найденный в карьере в шведской деревне Иттербю недалеко от Стокгольма Карлом Акселем Аррениусом . [17] Путем тщательных экспериментов Гадолин определил, что примерно 38% образца представляет собой ранее неизвестную «землю», оксид, который позже был назван иттрием . [17] [18] Иттрий, или оксид иттрия , был первым известным соединением редкоземельного металла — в то время его еще не считали элементом в современном понимании. Его работа была опубликована в 1794 году. [19]
Минерал, который исследовал Гадолин, в 1800 году был назван гадолинитом . [20] Элемент гадолиний и его оксид гадолиний были названы его первооткрывателями в честь Гадолина. [21]
В более ранней статье 1788 года Гадолин показал, что один и тот же элемент может проявлять несколько степеней окисления, в его случае Sn(II) и Sn(IV), «путем соединения себя с большими или меньшими количествами обжигающего вещества». [22] Он описал реакцию диспропорционирования :
- 2 Sn(II) ⇌ Sn(0) + Sn(IV).
Аналитическая химия
[ редактировать ]
Установив состав берлинской лазури, Гадолен предложил метод осаждения двухвалентного железа в виде ферроферрицианида, опередив работы Гей-Люссака на сорок лет. [23]
Отчеты о многих химических исследованиях Гадолина появились на немецком языке в « Химических анналах Крелла для друзей естествознания, медицины, домашнего хозяйства и производства» . В 1825 году он опубликовал Systema Fossilium analysibus chemicis exinatorum secundum partium constitutivarumrationes ordinatorium — систему классификации минералов, основанную на химических принципах. Во введении излагаются теории Гадолина, а в тексте минеральные виды представлены в систематическом порядке. [24]
Одним из последних исследований Гадолина был химический анализ китайского сплава пактонг в 1810 и 1827 годах. [25] Также известное как альпакка или немецкое серебро, это был менее дорогой заменитель серебра, часто содержащий медь, цинк, никель и олово. [26]
Гадолин также известен тем, что опубликовал один из самых ранних примеров противоточных конденсаторов. В 1791 году он усовершенствовал конструкцию конденсатора своего отца , используя «принцип противотока». За счет того, что водяной теплоноситель течет вверх, эффективность конденсатора была увеличена. Этот принцип позже был использован Юстусом Либихом в том, что сегодня обычно называют конденсатором Либиха . [7] [23]
Награды
[ редактировать ]Гадолин был посвящен в рыцари и зарегистрирован под номером 245 в Дворянском доме Финляндии . [27] Он также был награжден орденами Святого Владимира и Орденами Святой Анны . [11] Его геральдическим устройством было:
Серебро, на излучине Лазурь с двумя кефалью Или между розой Гулес и собственно кристаллами. [27]
Дальнейшая жизнь
[ редактировать ]Йохан Гадолин первым женился в возрасте 35 лет на Хедвиг Тихлеман, от которой у него было девять детей. После смерти жены он женился в возрасте 59 лет на Эббе Паландер. [11] Гадолин вышел на пенсию с звания почетного профессора в 1822 году в возрасте 62 лет, что является обязательным возрастом выхода на пенсию. [11] Он переехал в загородное поместье, где прожил еще 30 лет. Он умер в Мюнямяки, Финляндия , 15 августа 1852 года. [4] [6]
Великий пожар Турку 1827 года начался в пекарне и повредил или уничтожил большую часть города Або. Лаборатория Гадолина и коллекция минералов возле собора были уничтожены. [6]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Иоганн Гадолин» . Биографический лексикон Финляндии (на шведском языке). Хельсинки: Шведское литературное общество в Финляндии . урна : NBN:fi:sls-4560-1416928957166 .
- ^ Уикс, Мэри Эльвира (1956). Открытие элементов (6-е изд.). Истон, Пенсильвания: Журнал химического образования.
- ^ Уикс, Мария Эльвира (1932). «Открытие элементов: XVI. Редкоземельные элементы». Журнал химического образования . 9 (10): 1751–1773. Бибкод : 1932JChEd...9.1751W . дои : 10.1021/ed009p1751 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Копперл, Шелдон Дж. (2008). Полный словарь научной биографии (Гадолин, Йохан под ред.). Детройт, Мичиган: Сыновья Чарльза Скрибнера. ISBN 978-0684313207 . Проверено 31 марта 2015 г.
- ^ Гадолин, Йохан; Бергман, Торберн (1781). Химическая диссертация по анализу железа это возможно филос., президент Торб. Бергман [...] прекращает публично фанить Йоханнеса Гадолина, aboa-fenno. В аудитории Густавиана майора Д. 9 июня 1781 году в Уппсала: Эдман.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Маршалл, Джеймс Л.; Маршалл, Вирджиния Р. (2008). «Повторное открытие элементов: иттрий и Йохан Гадолин» (PDF) . Шестиугольник (Весна): 8–11.
- ^ Jump up to: а б Селла, Андреа (2009). «Конденсатор Гадолина» . Химический мир . 6 (10): 81.
- ^ Хорошо, Джон Мейсон; Григорий, Олинтус; Босворт, Ньютон (1819). «Шиле (Чарльз Уильям)» . Пантология Новая кабинетная циклопедия, включающая полную серию эссе, трактатов и систем, расположенных в алфавитном порядке; с общим словарем искусств, наук и слов . Лондон: Дж. Уокер. ISBN 1179565665 . Проверено 31 марта 2015 г.
- ^ Отье, Андре (2013). Первые дни рентгеновской кристаллографии . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 309. ИСБН 978-0199659845 . Проверено 31 марта 2015 г.
- ^ Алхо, Олли (1997). Финляндия: Культурная энциклопедия . Финская академия наук и литературы. ISBN 978-9517178853 . Проверено 1 апреля 2015 г.
- ^ Jump up to: а б с д Дин, ПБ; Дин, К.И. (август 1996 г.). «Сэр Йохан Гадолин из Турку: дедушка гадолиния» (PDF) . Академическая радиология . 3 (Приложение 2): S165–9. дои : 10.1016/S1076-6332(96)80523-X . ПМИД 8796552 .
- ^ Jump up to: а б Энхаг, Пер (2004). Энциклопедия элементов: технические данные, история, обработка, применение (1-е переиздание. Изд.). Вайнхайм: Wiley-VCH. п. 437. ИСБН 978-3527306664 .
- ^ Бернс, Уильям Э. (2003). Наука в эпоху Просвещения: Энциклопедия . Санта-Барбара: ABC-CLIO. стр. 122–123. ISBN 978-1576078860 . Проверено 1 апреля 2015 г.
- ^ Хейлброн, JL (1982). AbeBooks Элементы ранней современной физики . Беркли: Издательство Калифорнийского университета. п. 79. ИСБН 978-0520045552 . Проверено 31 марта 2015 г.
- ^ Дэйнтит, Джон; Тутилл, Э.; Гьерцен Д., ред. (1994). Биографическая энциклопедия ученых (2-е изд.). ЦРК Пресс. п. 324. ИСБН 0750302879 .
- ^ Блэк, Адам; Блэк, Чарльз (1842). Британская энциклопедия, или Словарь искусств, наук и общей литературы . Эдинбург: Адам и Чарльз Блэк. п. 645 . Проверено 1 апреля 2015 г.
- ^ Jump up to: а б Пюиккё, Пекка и Орама, Олли (1996). «Что на самом деле сделал Йохан Гадолин?» (PDF) . В Эвансе, CH (ред.). Эпизоды из истории редкоземельных элементов . Дордрехт: Клювер. стр. 1–12.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Мёллер, Теральд (2013). Химия лантаноидов . Пергамон. стр. 39–44. ISBN 978-1483187631 . Проверено 10 марта 2015 г.
- ^ Гадолин, Йохан (1794). «Исследование черной тяжелой породы из карьера Иттерби в Рослагене». Королевский Новые известия Академии наук . 15 : 137–155.
- ^ Форсайт, Мария; Хинтон, Брюс (2014). Редкоземельные ингибиторы коррозии . Издательство Вудхед. п. 4. ISBN 978-0857093479 . Проверено 31 марта 2015 г.
- ^ «Гадолиний» . Периодическая таблица элементов: LANL . Проверено 31 марта 2015 г.
- ^ Пюиккё, Пекка; Орама, Олли (1988). «Документ Йохана Гадолина 1788 года, в котором упоминаются несколько степеней окисления олова и реакция их диспропорционирования». Нью Дж. Хим . 12 : 881–883.
- ^ Jump up to: а б «Самый известный химик Финляндии» . Фармацевтический журнал . 4 июня 2010 г. Проверено 1 апреля 2015 г.
- ^ «ГАДОЛИН, Йохан» . Минералогическая запись, Inc. Проверено 1 апреля 2015 г.
- ^ Гадолин, Джон (1827). «Наблюдения за китайской белой медью, Пе-тонгом или Пак-тонгом» . Новые труды Королевского общества наук Уппсалы . 9 : 137– . Проверено 31 марта 2015 г.
- ^ Виггинс, Памела. «Что такое мельхиор, немецкое серебро и альпака?» . О доме . Архивировано из оригинала 3 апреля 2015 года . Проверено 1 апреля 2015 г.
- ^ Jump up to: а б «Йохан Гадолин (1760–1852)» . Герои науки . Проверено 1 апреля 2015 г.
- 1760 рождений
- 1852 смерти
- Химики XVIII века
- Финские физики XVIII века
- Химики XIX века
- Финны XIX века
- Члены-корреспонденты Санкт-Петербургской Академии наук.
- Первооткрыватели химических элементов
- Финские химики
- Финские геологи
- Финские минералоги
- Члены Шведской королевской академии наук
- Ученые из Турку
- Ученые по редкоземельным элементам
- шведскоязычные финны
- Выпускники Уппсальского университета
- Физики Российской Империи