[7 august] 1848 - moartea lui Jöns Jacob Berzelius

[BIS aka OldNab]

 

 

 

 

Berzelius Jöns Jacob, Baron – (20.08.1779, lângă Linkoping, Suedia – 07.08.1848, Stockholm) – Unul dintre fondatorii chimiei moderne. S-a remarcat mai ales prin faptul că a descoperit valoarea maselor atomice, a dezvoltat simbolurile chimice moderne. Este cunoscut şi datorită teoriei sale electrochimice, pentru descoperirea şi izolarea mai multor elemente, pentru dezvoltarea tehnicilor clasice de analiză şi pentru cercetarea izomeriei şi a catalizei, fenomene cărora tot el le-a dat numele. Era un empiric strict şi insista că orice teorie nouă trebuie să fie compatibilă cu celelalte cunoştinţe de chimie.

 

Berzelius a studiat medicina la Universitatea din Uppsala între 1796 şi 1802, iar între 1807 şi 1832 a fost profesor de medicină şi farmacie la Institutul Karolinska. În 1808 a devenit membru al Academiei Regale Suedeze de Ştiinţe, iar din 1818 a devenit persoana oficială cea mai importantă a instituţiei, fiind numit secretar pe viaţă. Ca o recunoaştere a reputaţiei sale internaţionale din ce în ce mai mare, Berzelius a fost înnobilat în 1818, odată cu încoronarea regelui Carol XIV loan. A primit titlul de baron în 1835, după căsătoria cu Elizabeth Poppius. Nu au avut copii.

 

Berzelius a fost unul dintre primii susţinători suedezi ai noului tip de chimie propus de generaţia anterioară prin renumitul chimist francez Antoine Lavoisier şi a rămas un exponent important al ştiinţelor Iluminismului şi al politicii progresiste, chiar şi atunci când romantismul invadase Suedia şi Europa. După ce fusese atras iniţial de chimia organică, mai ales cea animală, s-a reorientat către chimia anorganică, domeniul în care şi-a lăsat amprenta, însă a dedicat mai târziu destul timp şi chimiei organice.

 

Berzelius a rămas cunoscut mai ales pentru sistemul dualismului electrochimic. Bateria electrică, inventată în 1800 de Alessandro Volta şi cunoscută drept pilă voltaică, a reprezentat prima sursă experimentală de curent electric. În 1803, Berzelius a demonstrat, aşa cum a făcut-o şi chimistul englez Humphry Davy puţin mai târziu, puterea pilei voltaice de a descompune substanţele chimice în perechi de constituenţi opuşi din punct de vedere electric. De exemplu, apa se descompune în hidrogen electropozitiv şi oxigen electronegativ, în timp ce sarea se descompune în acizi electronegativi şi baze electropozitive. Pe baza acestor dovezi, Berzelius a revizuit şi a generalizat chimia acizilor şi bazelor la care contribuise în special Antoine Lavoisier.

 

Pentru Berzelius, toţi compuşii chimici conţineau doi constituenţi opuşi din punct de vedere electric: acizi sau electronegativi şi bazici sau electropozitivi. Generalizarea lui a scos bazele din rolul lor pasiv de simple substraturi pe care reacţionau acizii pentru a forma sărurile şi le-a transformat în substanţe care au proprietăţi caracteristice opuse celor ale acizilor. De asemenea, a generalizat dualismul electrochimic al altor substanţe, printre care compuşii anorganici neobişnuiţi, cum ar fi clorurile de sulf, sărurile duble şi mai concentrate, mineralele naturale şi compuşii organici. Conform lui Berzelius, toate substanţele chimice, naturale sau artificiale, minerale sau organice, se pot diferenţia şi determina calitativ prin identificarea constituenţilor lor opuşi din punct de vedere electric.

 

În afară de determinarea calitativă a substanţelor chimice, Berzelius a cercetat şi relaţiile lor cantitative. încă din 1806, a început să pregătească un modern manual suedez de chimie şi a citit foarte mult despre combinaţiile chimice. Pentru că a găsit puţine informaţii despre acest subiect, s-a hotărât să aprofundeze cercetarea. Interesul său pedagogic i-a îndreptat atenţia către chimia anorganică. în 1808 a lansat ceea ce avea să devină un program extins şi de durată în analiza de laborator a materiei anorganice. în acest scop, şi-a creat singur instrumentele de lucru şi şi-a pregătit propriile substanţe reactive. Prin experimente exacte, susţinut de o perspicacitate interpretativă extraordinară, a stabilit masele atomice ale elementelor, formulele oxizilor, sulfurilor şi sărurilor lor şi formulele tuturor compuşilor anorganici cunoscuţi, mulţi dintre aceştia fiind pregătiţi sau descrişi prima dată de el.

 

Experimentele lui Berzelius au dus la o descriere mai detaliată a principiilor proporţiilor combinaţiilor chimice, o zonă de cercetare pe care, în 1792, chimistul german Jeremias Benjamin Richter a numit-o stoichiometrie. Richter, chimistul francez Joseph-Louis Proust şi chimistul englez John Dalton, în ciuda consideraţiilor lor teoretice, au adus puţine dovezi empirice pentru elucidarea principiilor combinaţiilor chimice. Arătând modul în care compuşii se conformau legilor proporţiilor constante, multiple şi echivalente, dar şi unor serii de reguli semiempirice concepute pentru a acoperi clase specifice de compuşi, Berzelius a stabilit specificitatea cantitativă prin care se combină substanţele. Aceste rezultate, analizate împreună cu identificarea calitativă a constituenţilor opuşi din punct de vedere electric, i-au permis lui Berzelius să specifice mai detaliat proprietăţile de combinare ale substanţelor chimice cunoscute. Şi-a prezentat rezultatele analizelor într-o serie de publicaţii faimoase, cele mai importante lucrări fiind Eseu asupra teoriei proporţiilor chimice şi asupra influenţei chimice a electricităţii (Essai sur la théorie des proportions chimiques et sur l’influence chimique de l’électricité, 1819) şi tabelele maselor atomice pe care le-a publicat în traducerea germană din 1826 a cărţii sale Manual de chimie (Lărbok i kemien). Şi-a continuat cercetarea analitică până în 1844, prezentând, în articole de specialitate şi în ulterioarele ediţii ale manualului său, noile rezultate, cum ar fi analiza extinsă a compuşilor platinei, în 1827-1828, şi actualizări ale descoperirilor sale experimentale anterioare.

 

Proiectul de determinare a substanţelor a avut mai multe consecinţe importante. Pentru a stabili şi înfăţişa rezultatele stoichiometriei, Berzelius a inventat şi a perfecţionat standarde şi tehnici de analiză mai exacte. Generalizarea pe care a făcut-o chimiei anterioare a acizilor şi bazelor l-a făcut să extindă terminologia chimică introdusă de Lavoisier pentru a acoperi bazele (în cea mai mare parte oxizi metalici), o schimbare care i-a permis lui Berzelius să denumească toţi compuşii în funcţie de chimia lui Lavoisier. În acest scop, a omis denumirile franţuzeşti propuse de Lavoisier şi colegii săi şi traducerile suedeze ale acestora făcute de colegii de la Uppsala, Pehr Afzelius şi Anders Gustav Ekeberg. În schimb, Berzelius a creat un model latin pentru traducere în diverse limbi naţionale.

 

Proiectul de determinare a substanţelor l-a ajutat pe Berzelius să dezvolte un nou sistem de notare care să descrie compoziţia tuturor compuşilor, atât calitativ (afişând elementele componente opuse din punct de vedere electrochimic), cât şi cantitativ (afişând proporţiile în care se unesc aceste elemente componente). Sistemul său prescurta denumirile latineşti ale elementelor printr-una sau două litere şi aplica exponenţi pentru a desemna numărul de atomi ai fiecărui element prezenţi în componentele acide şi bazice. Însă Berzelius a preferat să indice proporţiile de oxigen prin puncte aşezate deasupra literelor elementelor oxidate, o practică pe care majoritatea chimiştilor au respins-o. Aceştia au preferat să urmeze tehnica propusă de colegii germani mai tineri ai lui Berzelius, care au înlocuit exponenţii acestuia cu indici numerici aşezaţi la picior, creând astfel sistemul folosit astăzi. Noua terminologie şi noul sistem de notare ale lui Berzelius au fost prezentate în Eseul său din 1819, care descria un sistem coerent şi convingător de teorii chimice, susţinut de rezultate analitice extinse, bazate pe metode de laborator îmbunătăţite şi foarte exacte.

 

Berzelius şi-a aplicat metoda analitică în două domenii principale: mineralogia şi chimia organică. Ambele domenii aveau nevoie de metode mai bune de a determina şi discerne substanţele. Cultivată în Suedia pentru utilitatea sa industrială, mineralogia stimulase de mult timp interesul analitic al lui Berzelius. El însuşi a descoperit mai multe elemente noi, printre care ceriul (1803) şi toriul (1828), în eşantioane de minerale naturale, iar studenţii săi descoperiseră elementele litiu, vanadiu, lantan, didim (separat ulterior în praseodim şi neodim), erbiu (separat ulterior în erbiu, yterbiu, scandiu, holmiu şi tuliu) şi terbiu. De asemenea, Berzelius a descoperit seleniul (1818), însă acest element era izolat în reziduurile rămase din prepararea acidului sulfuric şi nu a fost descoperit dintr-un eşantion de mineral. Interesul lui Berzelius în mineralogie a dus la analizarea şi prepararea noilor compuşi ai mineralelor şi a altor elemente.

 

Însă mineralele naturale erau mult mai complexe ca alcătuire decât mineralele de laborator, astfel că erau mai greu de caracterizat. Mineralogii suedezi consideraseră aceste minerale drept compuşi chimici, însă au eşuat în încercarea de a distinge un compus de altul şi de alte amestecuri. În 1813, Berzelius a primit o colecţie de minerale de la un fizician britanic, William MacMichael, care l-a determinat să înceapă analizarea şi clasificarea mineralelor. Contribuţia sa cea mai importantă, prezentată în 1814, a fost descoperirea faptului că cremenea, considerată în trecut bază, reprezenta de obicei constituentul electronegativ sau acid al mineralelor şi că tradiţionala clasă mineralogică a „pământoaselor” poate fi redusă în principal la săruri de silicaţi. Astfel, distingerea claselor de minerale necesita cunoaşterea stoichiometriei silicaţilor complecşi, ceea ce, în 1815, l-a determinat pe Berzelius să-şi dezvolte doctrina dualistă care a anticipat structura duală a unor substanţe considerate în trecut „săruri triple” şi a altor minerale complexe.

 

Multe dintre problemele neclare în determinarea mineralelor au fost rezolvate prin legea izomorfismului, care afirma că substanţele asemănătoare din punct de vedere chimic posedă forme de cristale asemănătoare, descoperită în 1818 de către chimistul german Eilhardt Mitscherlich. Berzelius a furnizat atât patronajul, cât şi conceptele de bază pentru cariera lui Mitscherlich. În polemicile contemporane din domeniul mineralogiei, Berzelius i-a luat, de obicei, partea lui Rene-Just Hauy, care îşi baza cercetările de cristalografie pe existenţa unor compuşi distincţi, interpretaţi prin intermediul chimiei lui Lavoisier, şi se împotrivea şcolii lui Abraham Gottlob Werner, care se baza pe trăsături exterioare, precum culoarea, textura şi duritatea, pentru a face deosebirea între speciile de minerale. Fără a subordona în totalitate mineralogia chimiei, Berzelius a transformat acest domeniu şi a pus bazele mineralogiei chimice.

 

La rândul ei, chimia organică ridica probleme în privinţa diferenţierii substanţelor. Iniţial, Berzelius şi-a dedicat cariera chimiei organice, un domeniu care se baza pe aplicarea teoriilor chimiei şi medicinei la substanţele derivate din animale şi plante. În acel scop, a devenit expert în analiza extractivă tradiţională, iar între 1806 şi 1808 a publicat despre aceste analize lucrări primite cu mare interes de colegii săi. Însă a descoperit că analiza extractivă nu furniza o viziune detaliată fundamentală asupra materiei organice, din moment ce produsele sale nu erau substanţe distincte, ci mai degrabă amestecuri de compuşi foarte asemănători.

 

Între timp, interesul său în compoziţia organică a fost umbrit de explorările pe care le-a făcut în domeniul chimiei minerale. Abia în 1814, după cercetări considerabile în chimia anorganică, şi-a îndreptat din nou atenţia asupra analizei organice. A izolat compuşii stoichiometrici şi a lucrat pentru a le determina constituenţii de elemente. Berzelius a afirmat că, în ciuda diferenţelor dintre materia organică şi cea anorganică, compuşii organici pot primi o compoziţie duală şi, astfel, pot fi determinaţi după aceeaşi metodă precum cei anorganici. A îmbunătăţit metodele analitice şi, alături de colegii săi mai tineri din Franţa şi Germania, a contribuit la dezvoltarea chimiei organice, interpretând dualist compuşii şi reacţiile acestora.

 

Aplicarea principiului său conform căruia chimia organică poate fi înţeleasă în termenii principiilor care guvernează chimia anorganică a atins apogeul în anii 1830, mai ales deoarece acesta a început să fie încorporat în mai vechea teorie a radicalilor. Însă, în acea perioadă, chimişti mai tineri, printre care Jean-Baptiste-Andre Dumas şi Auguste Laurent, au descoperit fenomene precum substituţia clorului şi au început să transforme chimia anorganică în lumina descoperirilor chimiei organice. Rezistenţa puternică a lui Berzelius la această mişcare i-a pătat reputaţia către sfârşitul carierei şi a declanşat critici dure la adresa lucrărilor sale; istoricii au dovedit abia recent că aceste critici au fost exagerate şi greşite.

 

Berzelius a avut o influenţă profundă asupra chimiei, în parte datorită realizărilor sale substanţiale şi în parte datorită abilităţii sale de a-şi îmbunătăţi şi a-şi exercita autoritatea. De-a lungul întregii vieţi a cultivat relaţii profesionale prin diverse metode. A instruit studenţi suedezi, printre care Nils Gabriel Sefström şi Carl Gustaf Mosander, dar şi străini, cum ar fi Heinrich Rose, Gustav Rose şi Friedrich Wähler. De asemenea, a contribuit la dezvoltarea carierei protejaţilor săi, printre care Mitscherlich. Berzelius şi-a vizitat colegii străini, întâlnindu-se cu Davy şi William Hyde Wollaston la Londra în 1812 şi cu Claude-Louis Berthollet, Joseph-Louis Gay-Lussac şi Pierre-Louis Dulong la Paris în 1818 şi 1819. De asemenea, a întreţinut o corespondenţă extinsă cu colegii de breaslă. A fost la fel de eficient şi în răspândirea informaţiilor despre ideile, metodele şi rezultatele sale. În acest scop, şi-a publicat articolele ştiinţifice în franceză, germană şi engleză şi şi-a revizuit frecvent Manualul de chimie în ediţiile franceză şi germană, care, de obicei, erau pregătite cu ajutorul actualilor sau foştilor săi studenţi, În sfârşit, ca secretar al Academiei Regale Suedeze de Ştiinţe, între 1821 şi 1848 a emis rapoarte anuale (în suedeză, germană şi franceză) despre progresele ştiinţelor. Aceste rapoarte anunţau descoperirile sale principale şi, în acelaşi timp, ofereau sentinţe olimpiene în legătură cu studiile altor savanţi, aşteptate cu nerăbdare, uneori temute, însă întotdeauna foarte respectate.

 

Printre celelalte realizări ale lui Berzelius se numără îmbunătăţirile pe care le-a adus instrumentelor şi tehnicilor de laborator folosite pentru analiza chimică şi minerală, mai ales pentru extracţia solvenţilor, analiza elementelor, chimia cantitativă şi analiza minerală calitativă. Priceperea sa în domeniul chimiei mineralelor derivă din relaţiile apropiate de lucru pe care le-a avut cu inginerul suedez în minerit Johan Gottlieb Gahn, asistentul predecesorului lui Berzelius, Torbern Bergman. Berzelius şi-a folosit manualele şi monografia clasică, tradusă în multe limbi, Despre utilizarea arzătorului (1820) pentru a standardiza şi face cunoscute metodele lui Gahn. De asemenea, Berzelius a caracterizat şi a denumit două concepte noi: „izomerism”, în care substanţe diferite din punct de vedere chimic posedă aceeaşi compoziţie, şi „cataliză”, în care anumite reacţii chimice sunt facilitate de prezenţa unor substanţe care nu sunt afectate în cursul respectivei reacţii. A inventat termenul de proteină, în timp ce încerca să aplice chimia organică dualistă la elementele constituente ale fiinţelor vii.

 

 

SURSĂ: ISTORII REGĂSITE.

Edited August 11, 2022 by BIS aka OldNab

[BIS aka OldNab]

Topic deschis pentru următoarele 72 de ore.

[BIS aka OldNab]

Topic deschis pentru următoarele 72 de ore.

[BIS aka OldNab]

Topic deschis pentru următoarele 72 de ore.