Известные люди

»

Якоб Вант-Гофф

Проработав недолгое время на сахарном заводе, В.-Г. в 1871 г. стал студентом естественно-математического факультета Лейденского университета. Однако уже на следующий год он перешел в Боннский вуз, чтобы осваивать химию под руководством Фридриха Августа Кекуле. Два года через грядущий ученый продолжил свои занятия в Парижском университете, где и завершил работу над диссертацией. Вернувшись в Нидерланды, он представил ее к защите в Утрехтском университете.

Еще в самом начале XIX в. французский физик Жан Батист Био заметил, что кристаллические формы некоторых химических веществ могут изменять ориентация проходящих сквозь них лучей поляризованного света. Научные наблюдения показали ещё, что некоторые молекулы (их назвали оптическими изомерами) вращают плоскость света в направлении, противоположном тому, в котором его вращают другие молекулы, хотя и первые, и вторые представляют собой молекулы одного типа и состоят из одинакового числа атомов. Наблюдая тот самый феномен в 1848 г., Луи Пастер выдвинул гипотезу, что такие молекулы являются зеркальным отображением приятель друга и что атомы таких соединений расположены в трех измерениях.

В 1874 г., за немного месяцев до защиты диссертации, В.-Г. опубликовал статью на 11 страницах под названием Предложение использовать в пространстве современные структурно-химические формулы совместно с примечанием об отношении между оптической вращательной способностью и химической конструкцией органических соединений ("An Attempt to Extend to Space the Present Structural Chemical Formulae. With an Observation on the Relation Between Optical Activity and the Chemical Constituents of Organic Compounds").

В этой статье он предложил альтернативный вариант двухмерных моделей, которые в то время использовались для изображения структур химических соединений. В.-Г. предположил, что оптическая активность органических соединений связана с асимметрической молекулярной структурой, причем атом углерода находится в центре тетраэдра, а в четырех его углах располагаются атомы или группы атомов, отличающиеся приятель от друга. Таким образом, взаимообмен расположенных в углах тетраэдра атомов или групп атомов может приводить к появлению молекул, идентичных по химическому составу, но являющихся зеркальным отображением приятель друга по структуре. Этим и объясняются различия в оптических свойствах.

Двумя месяцами позже во Франции к подобным же выводам пришел работавший над этой проблемой независимо от В.-Г. его приятель по Парижскому университету Жозеф Ашиль Ле Бель. Распространив концепцию тетраэдрального асимметрического атома углерода на соединения, содержащие углерод-углеродные двойные связи (общие края) и тройные связи (общие грани), В.-Г. утверждал, что эти геометрические изомеры обобществляют края и грани тетраэдра. Поскольку концепция Вант-Гоффа Ле Беля была очень противоречивой, В.-Г. не решился представить ее в качестве докторской диссертации. Вместоположение этого он написал диссертацию о цианоуксусной и малоновой кислотах и в 1874 г. получил докторскую уровень по химии.

Соображения В.-Г. об асимметрических атомах углерода были опубликованы в нидерландском журнале и не произвели большого впечатления до тех пор, в то время как двумя годами позднее его статья не была переведена на французский и германский языки. Сначала система Вант-Гоффа Ле Беля была высмеяна известными химиками, такими, как А.В. Герман Кольбе, тот, что назвал ее фантастической чепухой, напрочь лишенной какого бы то ни было фактического основания и идеально непонятной серьезному исследователю. Однако со временем она легла в основу современной стереохимии области химии, изучающей пространственное строение молекул.

Становление научной карьеры В.-Г. шло неспешно. Вначале ему приходилось дарить по объявлениям частные уроки химии и физики, и только в 1976 г. он получил пост лектора физики в Королевской ветеринарной школе в Утрехте. В следующем году он становится лектором (а позднее профессором) теоретической и физической химии Амстердамского университета. Здесь в течение последующих 18 лет он каждую неделю читал по пять лекций по органической химии и по одной лекции по минералогии, кристаллографии, геологии и палеонтологии, а ещё стоял во главе химической лабораторией.

В различие от большинства химиков своего времени В.-Г. имел основательную математическую подготовку. Она пригодилась ученому, когда он взялся за сложную задачу изучения скорости реакций и условий, влияющих на химическое равновесие. В результате проделанной работы В.-Г. в зависимости от числа участвующих в реакции молекул классифицировал химические реакции как мономолекулярные, бимолекулярные и многомолекулярные, а ещё определил строй химической реакции для многих соединений.

После наступления химического равновесия в системе с одинаковой скоростью протекают и прямые, и обратные реакции без каких бы то ни было конечных превращений. Если в таковой системе увеличивается давление (меняются условия или концентрация ее компонентов), точка равновесия сдвигается таким образом, чтобы давление уменьшилось. Этот принцип был сформулирован в 1884 г. французским химиком Анри Луи Ле Шателье. В том же году В.-Г. применил принципы термодинамики при формулировании принципа подвижного равновесия, возникающего в результате изменения температуры. Тогда же он ввел общепринятое ныне обозначение обратимости реакции двумя стрелками, направленными в противоположные стороны. Результаты своих исследований В.-Г. изложил в Очерках по химической динамике ("Etudes de dynamique chimique"), опубликованных в 1884 г.

В 1811 г. итальянский физик Амедео Авогадро установил, что в равных объемах любых газов при одинаковых температуре и давлении содержится одинаковое цифра молекул. В.-Г. пришел к заключению, что тот самый закон справедлив и для разбавленных растворов. Сделанное им открытие было крайне важным, так как все химические реакции и реакции обмена внутри живых существ происходят в растворах. Ученый ещё экспериментально установил, что осмотическое давление, представляющее собой меру стремления двух различных растворов по обе стороны мембраны к выравниванию концентрации, в слабых растворах зависит от концентрации и температуры и, значит, подчиняется газовым законам термодинамики. Проведенные В.-Г. исследования разбавленных растворов явились обоснованием теории электролитической диссоциации Сванте Аррениуса. Впоследствии Аррениус переехал в Амстердам и работал совместно с В.-Г.

В 1887 г. В.-Г. и Вильгельм Оствальд приняли активное участие в создании Журнала физической химии ("Zeitschrift fur Physikalische Chemie"). Оствальд незадолго до этого занял вакантное местоположение профессора химии Лейпцигского университета. В.-Г. также предлагали эту пост, но он отклонил предложение, так как Амстердамский вуз заявил о своей готовности соорудить ученому новую химическую лабораторию. Однако, когда В.-Г. стало несомненно, что осуществляемая им в Амстердаме педагогическая служба, а ещё претворение в жизнь административных обязанностей мешают его исследовательской деятельности, он принял предложение Берлинского университета занять местоположение профессора экспериментальной физики. Было оговорено, что в этом месте он будет уяснять текст лекции только раз в неделю и в его указание будет отдана всецело оборудованная лаборатория. Это произошло в 1896 г.

Работая в Берлине, В.-Г. занялся применением физической химии для решения геологических проблем, в частности при анализе океанических соляных отложений в Стасфурте. До первой важный войны эти отложения без малого на сто процентов снабжали углекислым калием фабрика керамики, моющих средств, стекла, мыла и в особенности удобрений. В.-Г. начал кроме того заниматься проблемами биохимии, в частности изучением ферментов, которые служат катализаторами химических изменений, необходимых для живых организмов.

В 1901 г. В.-Г. стал первым лауреатом Нобелевской премии по химии, которая была ему присуждена в знак признания огромной важности открытия им законов химической динамики и осмотического давления в растворах. Представляя В.-Г. от имени Шведской королевской академии наук, С.Т. Однер назвал ученого основателем стереохимии и одним из создателей учения о химической динамике, а кроме того подчеркнул, что исследования В.-Г. привнесли важный вклад в замечательные достижения физической химии.

В 1878 г. В.-Г. женился на дочери роттердамского купца Иоганне Франсине Меес. У них было две дочери и два сына.

Через всю свою бытие В.-Г. пронес активный заинтересованность к философии, природе, поэзии. Он умер от туберкулеза легких 1 марта 1911 г. в Германии, в Стеглице (в настоящее время это доля Берлина).

Помимо Нобелевской премии, В.-Г. был награжден медалью Дэви Лондонского королевского общества (1893) и медалью Гельмгольца Прусской академии наук (1911). Он был членом Нидерландской королевской и Прусской академий наук, Британского и Американского химических обществ, американской Национальной академии наук и Французской академии наук. В.-Г. были присвоены почетные степени Чикагского, Гарвардского и Йельского университетов.

Так же читайте биографии известных людей:

Якоб Делагарди Yacob Delagardi

Делагарди Якоб - граф, шведский военный и государственный деятель, маршал.
читать далее →

Якобус Каптейн Jacobus Kapteyn

Голландский астроном, получивший известность благодаря проведённым обширным исследованиям Млечного пути.
читать далее →

Яков Дубинский Yakov Dubinskiy

Потомственный смотритель крепости Кырк-Ер, проживший там 40 лет, основатель музея пещерных городов.
читать далее →

Яков Полонский Yakov Polonsky

Яков Полонский - русский поэт и прозаик. Родился 18 декабря 1819 года в Рязани.За свою творческую жизнь Яков Полонский написал несколько сборников..
читать далее →

Ваши комментарии

добавить комментарий