Поль-Эмиль Лекок де Буабодран
Поль-Эмиль Лекок де Буабодран | |
---|---|
Рожденный | |
Умер | 28 мая 1912 г. Париж , Франция | (74 года)
Известный | Открытие галлия , самария и диспрозия. Вклад в спектроскопию |
Награды | Медаль Дэви (1879 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Химия , спектроскопия |
Поль-Эмиль Лекок де Буабодран , также известный как Франсуа Лекок де Буабодран (18 апреля 1838 — 28 мая 1912), был французским химиком , известным своими открытиями химических элементов галлия , самария и диспрозия . [2] Он разработал методы разделения и очистки редкоземельных элементов и был одним из пионеров науки спектроскопии . [3]
Биография
[ редактировать ]членом знатного рода гугенотов из французских провинций Пуату Ангумуа и Лекок де Буабодран был . [4] [5] Гугеноты были французскими протестантами , населением, которое было опустошено во время французских религиозных войн (1561–1598). ( Нантский эдикт 1598 г.) предоставил значительные гражданские права гугенотам , хотя и сохранил позицию католицизма как официальной религии Франции. Нантский эдикт был отменен Фонтенблоским эдиктом (1685 г.), который официально санкционировал преследование протестантов. [6] Семья Лекок де Буабодран имела значительное состояние до отмены Нантского эдикта, после чего большая часть их собственности была конфискована и продана. [5]
Поль-Эмиль (Франсуа) Лекок де Буабодран был сыном Поля Лекока де Буабодрана (1801–1870) и его жены Анны Луизы. [4] Поль Лекок де Буабодран основал успешный винный бизнес в Коньяке , благодаря упорному труду всей семьи, включая молодого Поля-Эмиля. [5] [7]
Анна Луиза Лекок де Буабодран была хорошо образована и преподавала своему сыну Полю-Эмилю историю и иностранные языки, включая английский. Он получил программу Политехнической школы и изучал книги, назначенные на ее курсах. Таким образом, он стал учёным-самоучкой. Таким образом, де Буабодран является примером самоучки . [8] При поддержке семьи он собрал скромную химическую лабораторию на втором этаже своего дома на улице Лузиньян. В этой лаборатории он повторял эксперименты, которые изучал в книгах. Благодаря этим экспериментам он разработал свои теории спектроскопии и сделал большинство своих открытий, включая выделение галлия. [5] [4]
Лекок де Буабодран женился на Жаннет Надо-Валетт (1852–1926) 27 декабря 1897 года. Детей у них не было. [9] У него развился анкилоз суставов, а ухудшение здоровья помешало его работе после 1895 года. Он умер в 1912 году в возрасте 74 лет. [5]
Исследовать
[ редактировать ]Ранние исследования Лекока де Буабодрана были сосредоточены на понимании явления пересыщения , при котором вещества могут существовать в растворе в более высоких концентрациях, чем это возможно в нормальных условиях. Он показал, что контакт пересыщенных растворов с кристаллами изоморфной соли приводит к выпадению вещества из раствора. Далее он показал, что многие безводные соли можно растворить с образованием перенасыщенного раствора. Эти исследования проводились с 1866 по 1869 год. [ нужна ссылка ]
В 1874 году Лекок де Буабодран обнаружил, что некоторые грани кристалла растворяются быстрее, чем другие. В частности, он обнаружил, что октаэдрические в случае кристаллов аммонийно-алюминиевых квасцов грани менее легко растворимы, чем кубические . [5]
Лекок де Буабодран внес большой вклад в новую на тот момент науку спектроскопию, изучающую взаимодействие света и материи. Он применил спектроскопию для характеристики элементов, особенно редкоземельных элементов . [5] [10] [4] Он разработал теоретическую основу спектроскопии, основанную на молекулярных колебаниях . Теоретизируя, что спектральные частоты связаны с атомным весом элемента, он обнаружил спектральные тенденции, основанные на атомных массах. [11]
Буабодран разработал новую экспериментальную аппаратуру и использовал ее для проведения спектрального анализа различных химических элементов. [4] Путем систематических экспериментов он проанализировал спектры 35 элементов, используя горелку Бунзена , электрическую искру или и то, и другое, чтобы вызвать люминесценцию образцов элементов. [5] Результаты его ранних исследований были опубликованы в книге « Спектры света: призматические и спектры длин волн, предназначенные для исследований в области химии минералов» (1874). [12]
Чтобы наблюдать искровые спектры в своих экспериментальных протоколах, он обычно помещал раствор соли в запаянную стеклянную трубку с платиновой проволокой в растворе в качестве отрицательного полюса и другой платиновой проволокой над поверхностью жидкости в качестве положительного полюса. [5] В 1885 году он экспериментировал с изменением полярности электрического тока. Таким образом, он получил фосфоресцирующие полосы в спектрах, что позволило лучше понять спектральные характеристики различных химических элементов. С помощью этого аппарата он открыл лантаноиды самария (1880 г.), диспрозия (1886 г.) и европия (1890 г.). В 1885 году он также спектроскопически охарактеризовал гадолиний в 1885 году, элемент, ранее открытый в 1880 году Ж. К. Галиссаром де Мариньяком . [5]
Самарий
[ редактировать ]Лекок де Буабодран открыл самарий в 1879 году после первого выделения оксида самария . Он определил присутствие нового элемента, используя спектроскопию, наблюдая его характерные резкие линии оптического поглощения. [3]
Он назвал свой новый элемент «самарий». [13] по минералу самарскиту, из которого он был выделен. Сам минерал ранее был назван в честь российского горного чиновника полковника Василия Самарского-Быховца . [14]
Галлий
[ редактировать ]Значительным достижением Лекока де Буабодрана стало открытие им элемента галлия в 1875 году. Начиная с 1874 года Лекок де Буабодран исследовал образец 52 кг минеральной руды сфалерита, полученной на руднике Пьерфит в Пиренеях . Из него он извлек несколько миллиграммов хлорида галлия. Используя спектроскопические методы, он наблюдал в спектре образца две ранее неизвестные линии на длинах волн 4170 и 4031 ангстрем . [5] [3]
Он продолжил свои эксперименты, используя несколько сотен килограммов сырой цинковой руды, и в том же году выделил более одного грамма почти чистого металла путем электролиза раствора металла в его форме гидроксидного соединения, растворенного в растворе гидроксида калия . Позже он получил 75 граммов галлия, используя более 4 тонн сырой руды. Он подтвердил его спектральные характеристики, состоящие из двух спектральных линий в фиолетовой части спектра минерала сфалерита. Таким образом, он исключил возможность того, что спектральные характеристики были случайностью процесса извлечения, а не признаком нового элемента. [15] [3]
Свое открытие он назвал «галлий», от латинского Gallia, означающего Галлия , в честь своей родины Франции. Позже было высказано предположение, что Лекок де Буабодран назвал этот элемент в честь себя, поскольку Gallus — это латинский перевод французского le coq . Лекок де Буабодран опроверг это предположение в статье 1877 года. [16] Он опубликовал отчет о своих исследованиях нового элемента в книге Sur un nouveau metal, le Gallium (1877). [17]
Де Буабодран рассчитал атомную массу галлия как 69,86, что близко к принятому в настоящее время значению 69,723. [5] [18] Неизвестный Лекоку де Буабодрану, [3] Существование галлия было предсказано в 1871 году Дмитрием Менделеевым , который дал ему название эка-алюминий . Открытие де Буабодраном галлия стало значительной поддержкой теории Менделеева о периодичности элементов . [18] [5] [19]
Диспрозий
[ редактировать ]Лекок де Буабодран экспериментировал с осаждением редкоземельных соединений из водного раствора, используя сульфат калия для индукции осаждения. Затем он измерил спектры растворов, в которых жидкость служила положительным полюсом. Лекок де Буабодран заметил спектральную полосу в желто-зеленой части спектра, указывающую на новый элемент. В 1886 году ему удалось выделить очищенный образец источника нового спектрального диапазона. Он назвал элемент диспрозий , что на греческом языке означает «труднодоступный». [5] [20]
Периодическая классификация элементов
[ редактировать ]Лекок де Буабодран внес вклад в разработку периодической классификации элементов. Этот вклад произошел, когда он предположил, что недавно открытый элемент аргон был членом нового, ранее непризнанного химического ряда элементов, который стал известен как благородные газы . [21]
Награды и почести
[ редактировать ]За свои достижения Лекок де Буабодран был награжден Крестом Почетного легиона (1876 г.). [18] премия Бордена Французской академии наук (1872 г.), [22] ( медаль Дэви 1879 г.) [23] [24] и Приз Лаказа в размере 10 000 франков (1879 г.). [25] [7] В 1888 году он был избран иностранным членом Британского королевского общества . [5]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Виды на Коньяк / Город Коньяк . Мийо: Мори Импример. 1982. с. 204.
Франсуа Лекок де Буабодран (1838–1912) Оставим на минутку литературу и окунёмся в эту науку... Поль-Эмиль (известный как Франсуа) Лекок де Буабодран родился в Коньяке 18 апреля 1838 года в старинном семейном доме. .
- ^ «Поль-Эмиль Лекок де Буабодран | Французский химик | Британника» . www.britanica.com . Проверено 2 мая 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с д и Уикс, Мэри Эльвира (1956). Открытие элементов (6-е изд.). Истон, Пенсильвания: Журнал химического образования.
- ^ Jump up to: а б с д и Маршалл, Джеймс Л.; Маршалл, Вирджиния Р. (2008). «Повторное открытие элементов: иттрий и Йохан Гадолин» (PDF) . Шестиугольник (Весна): 8–11.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот Рамзи, В. (1913). «Примечания к некрологу: Поль Эмиль (дит Франсуа) Лекок де Буабодран, 1838–1912». Дж. Хим. соц., пер . 103 : 742–744. дои : 10.1039/CT9130300742 .
- ^ «История города» . Виль де Коньяк . Проверено 29 декабря 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Гардинер, Дж. Х. (31 октября 1912 г.). «Мосье Лекок де Буабодран» . Природа . 90 (2244): 255–256. Бибкод : 1912Natur..90..255G . дои : 10.1038/090255a0 .
- ^ «Поль Эмиль Лекок де Буабауран | Encyclepedia.com» . www.энциклопедия.com . Проверено 2 мая 2023 г.
- ^ Фонтани, Марко; Берег, Мария Грация; Орна, Вирджиния (2014). Утраченные элементы: теневая сторона таблицы Менделеева . Издательство Оксфордского университета. п. 213. ИСБН 978-0-19-938334-4 .
- ^ ДеКоски, Роберт К. (1973). «Спектроскопия и элементы в конце девятнадцатого века: работы сэра Уильяма Крукса». Британский журнал истории науки . 6 (4): 400–423. дои : 10.1017/S0007087400012553 . JSTOR 4025503 . S2CID 146534210 .
- ^ Тейлор, Уильям Б. (1877). «Кинетические теории гравитации» . Годовой отчет Попечительского совета Смитсоновского института . Вашингтон: Государственная типография. стр. 270–271 . Проверено 4 января 2020 г.
- ^ Лекок де Буабодран, [Поль-Эмиль] (1874). Спектры света: призматические и спектры длин волн, предназначенные для химических исследований . Париж: Готье-Виллар.
- ^ Буабодран, Лекок де (1879). «Исследование самария, радикала новой земли, извлеченного из самарскита» . Еженедельные отчеты сессий Академии наук . 89 : 212–214.
- ^ Хаммонд, ЧР (29 июня 2004 г.). «Элементы» . Справочник по химии и физике (81-е изд.). ЦРК Пресс. ISBN 0-8493-0485-7 .
- ^ Лекок де Буабодран, Поль Эмиль (1875). «Химические и спектроскопические характеристики нового металла галлия, обнаруженного в обманке из рудника Пьерфит в долине Аржелес (Пиренеи)». Еженедельные отчеты сессий Академии наук . 81 : 493–495.
- ^ Уикс, Мария Эльвира (1932). «Открытие элементов. XIII. Некоторые элементы, предсказанные Менделеевым». Журнал химического образования . 9 (9): 1605–1619. Бибкод : 1932JChEd...9.1605W . дои : 10.1021/ed009p1605 .
- ^ Лекок де Буабодран, [Поль-Эмиль] (1877). О новом металле галлии . Париж: sn
- ^ Jump up to: а б с Гордин, Майкл Д. (11 декабря 2018 г.). Дело упорядоченное: Дмитрий Менделеев и тень таблицы Менделеева . Издательство Принстонского университета. стр. 36–38. ISBN 9780691172385 .
- ^ Эббинг, Даррелл; Гаммон, Стивен Д. (2010). Общая химия (Улучшенная, 9-е изд.). Брукс/Коул Сенгедж Обучение. п. 312. ИСБН 9780538497527 .
В 1874 году французский химик Поль-Эмиль Лекок де Буабодран обнаружил две ранее неопознанные линии в атомном спектре образца сфалерита (сульфид цинка, минерал ZnS). Понимая, что он на пороге открытия, Лекок де Буабодран быстро приготовил большую партию минерала цинка, из которого выделил грамм нового элемента. Он назвал этот новый элемент галлием.
- ^ Эмсли, Джон (2011). Строительные блоки природы: Путеводитель по элементам от Аризоны . Издательство Оксфордского университета. п. 130. ИСБН 978-0-19-960563-7 .
- ^ Спронсен, Дж.В. Ван (1969). Периодическая система химических элементов: история первых ста лет . Эльзевир. п. 250.
- ^ Хентшель, Клаус (2002). Картирование спектра: методы визуального представления в исследованиях и преподавании . Издательство Оксфордского университета. стр. 118–120. ISBN 978-0198509530 .
- ^ Браш, Стивен Г. (2015). Создание науки 20-го века: как теории стали знаниями . Издательство Оксфордского университета. стр. 161–166. ISBN 978-0-19-997815-1 .
- ^ «Медаль Дэви» . ННДБ . Проверено 28 декабря 2019 г.
- ^ «Академии и научные общества» . Год науки и промышленности . 24 :507 1880 г. Проверено 28 декабря 2019 г.
Источники
[ редактировать ]- В эту статью включен текст из некролога Уильяма Рамзи , публикации 1913 года, которая сейчас находится в свободном доступе в Соединенных Штатах.