Chemia fizyczna - podsumowanie

Hermann Kopp (1817–1892), profesor w Giessen i Heidelbergu, jest prawdopodobnie najbardziej znany jako historyk chemii, ale był także jednym z założycieli chemii fizycznej. Jego prace na temat objętości atomowych i cząsteczkowych (od 1840 r.), krystalografii (od 1841 r.), temperatur wrzenia (od 1844 r.), ciepła właściwego (1848 r.), wpływu składu na właściwości fizyczne (1855 r.) i dysocjacji (1858 r.), miały na celu ustalenia relacji między właściwościami fizycznymi a składem właściwościami chemicznymi substancji.

August Horstmann (1842–1929), adiunkt w Heidelbergu, stworzył termodynamikę chemiczną na podstawie pomiarów ciśnień substancji zdysocjowanych i zastosowania drugiej zasady termodynamiki (1868 r.), wykazał, że prawo działania mas stosuje się do równowag gazowych (1877 r., równowaga wodno-gazowa), określił objętości molekularne cieczy (1887).

Cato Maximilian Guldberg (1836-1902), profesor matematyki stosowanej i technologii na Uniwersytecie w Christiania, opublikował artykuły dotyczące termodynamiki i równowagi chemicznej (1867 i nast.); współpracował z Peterem Waage (1833-1900), profesorem chemii w Christiania, przy ilościowym sformułowaniu prawa działania mas (1864–7).

Henri Étienne Sainte-Claire Deville (1818–1881), urodzony w Indiach Zachodnich, był profesorem w Paryżu. Odkrył tlenek azotu(V) (1849), opracował techniczne procesy produkcji sodu, glinu (1855) i magnezu (1863), stopił platynę wykorzystując palnik tlenowo-wodorowy na skalę techniczną (1875) i pracował nad krystalicznym borem i krzemem (1856), dysocjacją (1857 i nast.) oraz sztucznymi minerałami, rozwijając technikę wysokotemperaturową. Współpracował z Henri Jules Debray’em (1827–1888), profesorem w Paryżu, który zajmował się głównie chemią nieorganiczną i metalurgią.

Josiah Willard Gibbs (1839–1903), profesor fizyki matematycznej na Uniwersytecie Yale, opracował zastosowanie termodynamiki w chemii, w tym w procesach dysocjacji termicznej, napięcia powierzchniowego i elektrochemii; stworzył regułę faz (1873–8). Wśród innych opracowanych przez niego równań było połączenie adsorpcji i napięcia międzyfazowego.

Johannes Diderik van der Waals (1837–1923), profesor fizyki w Amsterdamie, opracował równanie stanu (1873 r.) dla gazów niedoskonałych, na podstawie którego można obliczyć stałe krytyczne. Zjawiska krytyczne zostały odkryte w 1862-3 przez Thomasa Andrewsa (1813-1885), profesora w Belfaście, który zajmował się również termochemią i ozonem (1857–9). Heike Kamerlingh Onnes (1853–1927), założyciel Laboratorium Kriogenicznego w Lejdzie, zajmował się zjawiskami krytycznymi i niskimi temperaturami, skroplił hel w 1907 r.

Hendrik Willem Bakhuis Roozeboom (1854-1907) dokonał pierwszych praktycznych zastosowań reguły faz Gibbsa (1884 r.), badał punkt potrójny (1885 r.), zajmował się równowagami chemicznymi, do opisu których stosował metody graficzne (1887, 1894) oraz badał roztwory stałe ( 1891).

François-Marie Raoult (1830-1901), profesor w Grenoble, badał (1863 r.) relacje siły elektromotorycznej ogniw galwanicznych do ciepła reakcji, oraz temperatury zamarzania (1878 r.) i prężności par (1886-7) roztworów. Wykazał, że obniżenie temperatury krzepnięcia lub prężności pary rozpuszczalnika przez rozpuszczoną substancję można wykorzystać do wyznaczenia masy cząsteczkowej substancji, a tym samym położył podwaliny pod teorię roztworów van't Hoffa.

Jacobus Henricus van’t Hoff (1852–1911), profesor w Amsterdamie (1878 r.) i Berlinie (1896 r.), rozwinął (1874 r.) ideę stereochemii węgla niezależnie od Le Bela. Badał prawo działania mas i prędkość reakcji, rozwinął teorie dotyczące roztworów (1886 r.), w tym teorię ciśnienia osmotycznego, temperatur zamarzania i wrzenia oraz prężności pary, opracował metody wyznaczania punktów zmian faz (od 1884 r.), zastosował reguła faz w badaniu krystalizacji soli z roztworów.

Wilhelm Ostwald (1853–1932), profesor w Rydze i Lipsku, udoskonalił metody fizykochemiczne i stosowaną aparaturę (1873 r.), badał podział zasady między dwa kwasy metodami objętościową i mocy refrakcyjnej (1878) , szybkości hydrolizy soli i estrów (1883), przewodnictwa kwasów (1878–87), stałych powinowactwa kwasów i zasad (od 1885 r.), lepkości roztworów (1891 r.), jonizacji czystej wody (1893 r.) i katalizę. Przyjął i poparł teorię dysocjacji elektrolitycznej Arrheniusa, przedstawił swoje prawo rozcieńczeń (1888 r.), a poprzez swoje podręczniki i nauczanie spopularyzował nowe poglądy na chemię fizyczną.

Johann Wilhelm Hittorf (1824–1914), profesor fizyki i chemii w Mūnster, badał transport soli podczas elektrolizy roztworów (1853–9) oraz promienie katodowe (1869 r.). Odkrył „metaliczny” fosfor (1865).

Svante Arrhenius (1859–1927), urodzony w Wijk, niedaleko Uppsali, dyrektor Instytutu Nobla w Sztokholmie, jest najbardziej znany ze swojej teorii dysocjacji elektrolitycznej (1887 r.). Badał lepkość roztworów, wpływ temperatury na prędkość reakcji (1889 r.).

Walther Nernst (18645–1941), profesor z Getyngi i Berlina, przedstawił teorię ogniw galwanicznych („ciśnienie roztworu elektrolitycznego”) (1889 r.), zbadał zależność iloczynu rozpuszczalności (1888–9) i dyfuzji w roztworach, sformułował Twierdzenie o Cieple („trzecia zasada termodynamiki”) (1906 r.), badał specyficzne ciepło ciał stałych w niskich temperaturach z punktu widzenia teorii kwantowej (1911 i nast.) i wysunął teorię „atomowej reakcji łańcuchowej” w fotochemii (1918).

Fritz Haber (1868–1934), profesor w Karlsruhe, jest najbardziej znany ze swoich badań nad syntezą amoniaku (1905, 1915). Jednak pierwsze eksperymenty przy wyższych ciśnieniach przeprowadzili Nemst (1906), a następnie Haber i Le Rossignol (1908). Metodę w formie do zastosowania przemysłowego opracował Karl Bosch z Badische Anilin und Soda Fabrik. Haber pracował także nad równowagą chemiczną w płomieniu (1895 r.), elektrolityczną redukcją nitrobenzenu (1898 r.), autooksydacją (1900 r.), syntezą tlenku azotu w łuku elektrycznym (1908 r.) I wieloma problemami elektrochemicznymi.

Georg Bredig (ur. 1868), asystent w Lipsku i profesor w Karlsruhe (1911), zmierzył dysocjacje słabych zasad (1894 r.), zwrócił uwagę na ważną grupę amfoterycznych elektrolitów (1898 r.), zbadał działanie katalityczne, szczególnie koloidalnej platyny (1901 r.) i proces „zatrucia” katalizatorów.

Richard Abegg (1869–1910) pracował nad temperaturami zamarzania roztworów (1894–8), stałą dielektryczną lodu (1898), poliamidami metali alkalicznych (1906) i (z Neustadt) nad potencjałami w roztworach niewodnych (1909 r.). We współpracy z Bodländerem wysunął teorię wartościowości (1899 r.). Rozróżnił związki homo– i heteropolarne (1906 r.).

Henry Le Chatelier (1850–1936), profesor w Paryżu, badał właściwe ciepło gazów w wysokich temperaturach (1883 r.), dysocjację węglanu wapnia (1886 r.), działanie mas w reakcjach wybuchowych (1888 r.), przewodnictwo elektryczne stopów (1895 r.), krzywe temperatury krzepnięcia (1896 r.) i chemię krzemianów. W 1888 r. przedstawił „prawo przekory”, rządzące wpływem ciśnienia i temperatury na równowagę.

Sir James Walker (1863–1935), profesor w Dundee i Edynburgu, badał hydrolizę (1889 r.), moc kwasów (1889 r.), elektrosyntezę dwuzasadowych kwasów organicznych (1891 r.) i amfoteryczne elektrolity (1904–6) .

Sir James Dewar (1842–1923), uczeń Kekulé (1867), asystent w Edynburgu, profesor w Cambridge (1875) i Royal Institution (1877), podał wzór strukturalny pirydyny (1871), wynalazł naczynie z płaszczem próżniowym, skroplił wodór (1895–98) i przeprowadził szeroko zakrojone badania właściwości materii w niskich temperaturach. (Hel został po raz pierwszy skroplony przez Kamerlingha Onnesa w Leyden w 1908 r.). Dewar wytwarzał wysoką próżnię przez adsorpcję na węglu chłodzonym w ciekłym powietrzu (1905), a także badał cienkie warstwy.