GILBERT NEWTON LEWIS: BIOGRAPHIE UND BEITRÄGE ZUR WISSENSCHAFT - CHEMIE - 2025

Gilbert Newton Lewis war einer der wichtigsten amerikanischen Wissenschaftler des 20. Jahrhunderts. Seine Arbeit führte zu einer strukturellen Revolution in der chemischen Forschung, dank der vielen Beiträge, die er sein ganzes Leben lang zur Entwicklung der Wissenschaft geleistet hat.

Unter den Beiträgen dieser Physikochemie sticht die Formel hervor, die seinen Namen trägt und mit der nur die Elektronenpaare grafisch dargestellt werden. Lewis 'Forschungsarbeit war sehr umfangreich, obwohl sein Ruhm im Wesentlichen auf der Theorie über chemische Bindungen und der 1923 formulierten Definition von Säure-Base beruhte.

Lewis hatte großen Einfluss auf die wissenschaftliche und akademische Welt der Vereinigten Staaten, insbesondere an der Harvard University, wo er trainierte und lehrte. Seine Arbeit für die US-Armee während des Ersten Weltkriegs brachte ihm die höchste Anerkennung und höchste Auszeichnung ein.

Er absolvierte eine Ausbildung an den Universitäten von Nebraska, Harvard, Leipzig und Göttingen in Deutschland. Er arbeitete am Massachusetts Institute of Technology (MIT), der Harvard University und der University of California, wo er während seiner Arbeit starb.

Im Laufe seines Lebens erhielt er unzählige Anerkennungen und Auszeichnungen, darunter mehrere Ehrendoktorwürden der Universitäten von Chicago, Madrid, Liverpool, Wisconsin und Pennsylvania. Er war Ehrenmitglied verschiedener wissenschaftlicher Einrichtungen in England, Indien, Schweden, Dänemark und den Vereinigten Staaten.

Biografie

Gilbert Newton Lewis wurde am 23. Oktober 1875 in Weymouth, Massachusetts, geboren. Seine Eltern waren Frank Wesley Lewis und Mary Burr White Lewis. In seinen frühen Jahren wurde er in seinem eigenen Haus unterrichtet und im Alter von 10 Jahren trat er in die öffentliche Schule ein und machte 1889 seinen Abschluss.

1884 musste sich Lewis mit seiner Familie in Lincoln, Nebraska niederlassen. Mit 13 Jahren wurde er an die High School der University of Nebraska aufgenommen.

Studien

Nach seinem Abschluss setzte er sein Universitätsstudium zwei Jahre lang fort und schrieb sich dann 1893 an der Harvard University ein.

Anfangs interessierte er sich für Wirtschaftswissenschaften, aber schließlich wandte er sich der Physik und Chemie zu. Gilbert machte 1896 seinen Abschluss in Chemie und unterrichtete ein Jahr lang an der Phillips Academy, einer Privatschule in Andover.

1898 kehrte er mit seiner Diplomarbeit über The Electron and a Molecule nach Harvard zurück, um dort seinen Abschluss und seinen Master zu machen. Ein Jahr später promovierte er und seine Dissertation trug den Titel Einige elektrochemische und thermochemische Beziehungen von Zink- und Cadmiumamalgamen.

In Harvard war er ein Jahr lang als Ausbilder tätig und reiste dann mit einem Stipendium nach Europa. Er studierte mit den großen Physikochemikalien der Zeit.

1899 reiste er nach Deutschland, um bei Wilhelm Ostwald Leipzig und später bei Walter Nernst an der Universität Göttingen zu studieren; dann arbeitete er für die philippinische Regierung.

Akademische Arbeit und Teilnahme am Krieg

Zwischen 1999 und 1906 unterrichtete er Chemie an der Harvard University und wurde später vom Massachusetts Institute of Technology eingestellt, wo er von 1907 bis 1912 tätig war.

Später wurde er Professor für physikalische Chemie an der University of California (Berkeley), wo er den Dekan der School of Chemistry erhielt.

1908 veröffentlichte er parallel zu Albert Einstein seinen ersten Artikel zur Relativitätstheorie. Darin stellt er fest, dass es einen Zusammenhang zwischen Energiemasse gibt, jedoch in einer anderen Richtung als der von Einstein.

Am 21. Juni 1912 heiratete Lewis Mary Hinckley Sheldon, mit der er drei Kinder hatte: Margery S. Lewis, Edward S. Lewis und Richard Newton Lewis.

Seine Arbeit in Kalifornien wurde durch den Ausbruch des Ersten Weltkriegs unterbrochen. 1917 wurde er beauftragt, für die US-Armee zu arbeiten, wo er Chef der Verteidigungsabteilung des Chemical Warfare Service wurde.

Lewis 'Einsatz und Arbeitskapazität ermöglichten es der Armee, die Zahl der Opfer zu verringern, die sie bisher durch den Einsatz von Gas durch feindliche Armeen erlitten hatte. Am Ende des Krieges wurde er für seine Verdienste mit den höchsten Auszeichnungen ausgezeichnet.

Tod im Labor

Gilbert N. Lewis starb im Alter von 70 Jahren an einem Herzinfarkt, als er am 23. März 1946 in seinem Labor an der Universität von Berkeley arbeitete.

Vielleicht aufgrund seiner introvertierten Persönlichkeit erhielt dieser bedeutende Wissenschaftler nie den Nobelpreis. Gegen Ende seiner Karriere gelang es ihm zu beweisen, dass die Phosphoreszenz organischer Moleküle von einem angeregten Triplettzustand bestimmt wird, sogar bis zur Berechnung ihrer magnetischen Eigenschaften.

Beiträge zur Wissenschaft

Einige der wichtigsten Beiträge von Gilbert Newton Lewis zur Wissenschaft sind folgende:

Lewis-Strukturen

Es gibt verschiedene Methoden, die dazu dienen, die Struktur eines Moleküls darzustellen. In diesen repräsentieren die Symbole der Elemente die Atome, während die Punkte die Elektronen repräsentieren, die sie umgeben. Ein Beispiel hierfür ist die Darstellung von Wasserstoff, Helium und Kohlenstoff:

Lewis war der erste, der die Idee vorschlug, dass Atome durch Vergleichen von Elektronenpaaren zusammenbleiben könnten; Aus diesem Grund schuf er die Symbolik der Strukturen.

Die von Lewis vorgeschlagene breite Bindungstheorie diente dazu, alle Arten chemischer Bindungen in einem einzigen Konzept zusammenzufassen. Auf diese Weise konnten die Beziehungen zwischen ionischen, molekularen, kovalenten und metallischen Substanzen nachgewiesen werden. Bis zu diesem Moment hatten diese Elemente keine konzeptionelle Verbindung.

Kovalente Bindung

Er konzipierte die kovalente Bindung, die zwischen zwei Atomen gebildet wird, wenn sie sich verbinden, um das stabile Oktett zu erreichen und Elektronen der letzten Ebene zu teilen, mit Ausnahme von Wasserstoff, der durch 2 Elektronen Stabilität erreicht.

Oktett-Theorie

Es wurde 1916 von Lewis ausgesprochen. Dabei wird festgestellt, dass die Ionen, die zu den Elementen des Periodensystems gehören, dazu neigen, ihre letzten Energieniveaus mit einer Anzahl von 8 Elektronen zu vervollständigen. Dies ermöglicht es ihnen, eine sehr stabile Konfiguration zu erhalten.

Photon

Er war 1926 der Schöpfer des Begriffs Photon, um die kleinste Einheit der Lichtenergie zu bezeichnen. Dieses Energieteilchen überträgt alle vorhandenen Formen elektromagnetischer Strahlung (Röntgenstrahlen, Infrarot, Gamma, Ultraviolett, Mikrowelle, Radiowellen usw.).

Chemische Anziehung und Wertigkeit

Zusammen mit seinem Chemikerkollegen Irwing Langmuir entwickelte er die Theorie der chemischen Anziehung und Valenz, die als Langmuir-Lewis-Theorie bekannt ist. Dabei stützte er sich auf die atomare Struktur von Substanzen.

Schweres Wasser

Lewis war auch der erste Wissenschaftler, der schweres Wasser (Deuterium) in reinem Zustand untersuchte und produzierte. Er war auch der erste, der die Prinzipien der Thermodynamik bei der Untersuchung chemischer Probleme anwendete.

Theorie der Lösungen

Ebenso ist Lewis für seine Arbeit an der Theorie der Lösungen anerkannt; das heißt, die homogenen Gemische, die durch Zwischenschaltung der Atome, Moleküle oder Ionen erhalten werden, die in zwei oder mehr Substanzen vorhanden sind. Diese als Komponenten bezeichneten Substanzen sind in unterschiedlichen Anteilen beteiligt.

Verweise

1. Gilbert Newton Lewis (1875-1946). Nationale Akademie der Wissenschaften (PDF). Konsultiert von nasonline.org.
2. Historische Figuren in der Chemie: Gilbert Newton Lewis (1875-1946). Konsultiert von uv.es.
3. Gilbert Newton Lewis. Konsultiert von historia-biografia.com
4. Gilbert Newton Lewis. Konsultiert von biografiasyvidas.com
5. Gilbert N. Lewis Biografie. Konsultiert von biographies.wiki
6. 7 Dinge, die Sie wirklich über Gilbert Newton Lewis wissen müssen, den Wissenschaftler, der Einstein fast geschlagen hätte. Konsultiert von vix.com
7. Gilbert Lewis und das hundertjährige Bestehen der Elektronenpaarbindungstheorie (Teil 1). Konsultiert von bicsociety.org