Edward Frankland

Edward Frankland, noin vuonna 1870

Sir Edward Frankland (syntynyt Tammikuu 18, 1825 in Churchtown lähellä Lancaster , † elokuu 9, 1899 vuonna Golaa , Gudbrandsdalen , Norja ) oli Englanti kemisti . Frankland syntetisoitiin organometalliset yhdisteet ja käyttöön käsitteen kylläisyyttä kapasiteetin ja orgaanisen kemian . Värikylläisyyden kapasiteetti oli käsite valenssi .

Elää ja toimi

Frankland oli farmaseutin avustaja kotikaupungissaan kuusi vuotta käydessään Lancaster Royal Grammar School . Vuonna 1845 hän meni Lontooseen ja opiskeli kemiaa käytännön geologian museossa lähellä Lyonin Playfairia . Frankland tapasi siellä Hermann Kolben , ystävystyi hänen kanssaan ja seurasi häntä myöhemmin Marburgiin tutkimaan Robert Bunsenin laboratoriossa . Marburg Frankland oli 1849 kanssa väitöskirja osalta eristäminen radicales etyyli tohtorin . Hän tapasi vaimonsa Sophien, nimeltään Fick (1821–1874), jonka kanssa hän meni naimisiin vuonna 1851, Marburgissa; hän oli Adolf Fickin sisko .

Vuonna 1851 Frankland vastaanotti kemian puheenjohtajan Owen's Collegessa , Manchesterissa. Vuonna 1858 hänestä tuli kemian osaston johtaja St Bartholomew's Hospitalissa Lontoossa. Vuonna 1863 Frankland onnistuivat Michael Faraday klo Royal Institution Britannian ja vuonna 1865 onnistuttiin elokuu Wilhelm von Hofmann on Royal College of Chemistry . Myöhemmin se oli Royal College of Chemistry in Normal School of Science nimeksi. Vuonna 1868 Frankland nimitettiin kuninkaalliseen toimikuntaan tutkimaan veden pilaantumista ja harkitsemaan vedenkäsittelyä. Vuonna 1873 hänen vaimonsa kuoli. Vuonna 1885 hän erosi professuuristaan ​​ja vetäytyi maalaistaloon The Yews Surigen Reigatessa .

Hän oli X-klubin jäsen.

Frankland kuoli lomalla. Hänen poikansa Percy Faraday Frankland oli myös kemian professori.

Tieteellinen työ

Kun Frankland aloitti työnsä, rakenteellisia kaavoja ei tiedetty, perustutkimuksia kemiallisten yhdisteiden ja funktionaalisten ryhmien esittämisestä ei vielä tunnettu.

Kolbe ja Frankland halusivat alun perin vahvistaa Jöns Jacob Berzeliusin radikaalin teorian . Radikaalin teorian jatkokehitys oli pariliitoteoria.

Pelouze sai vuonna 1834 kuumentamalla emäksistä etyylisulfaattia kaliumsyanidilla yhdisteen, jota hän kutsui syaanivedyn eetteriksi (propyylinitriili). Emäs tuskin hyökkäsi yhdisteeseen. Vuotta myöhemmin, Jean Baptiste Dumasilta ja Peligotilta, saatiin metyylinitriili ( asetonitriili ) kuumentamalla dimetyylisulfaattia ja kaliumsyanidia . Vuonna 1844 kuivan tislauksen jälkeen Hermann Fehling sai ammoniumbentsoaatista ainetta , jota hän kutsui bentsonitriiliksi.

Kolben ja Franklandin mukaan oksaalihappo ( karboksiryhmä ) yhdistettynä fenyyliradikaaliin bentsoehapon muodostamiseksi, metyyliradikaalin kanssa etikkahapon muodostamiseksi ja etyyliradikaalin kanssa muodostaen propionihapon. Kaksi tutkijaa väitti vuonna 1847, että nitriiliryhmä käyttäytyi hyvin samalla tavalla kuin oksaalihappo (karboksiryhmä). Kolbe ja Frankland seurasivat Pelouzen esitystä. Sait erittäin puhtaan asetonitriilin. He saivat myös propyylinitriiliä erittäin puhtaassa muodossa. He pystyivät muuttamaan nämä kaksi yhdistettä etikka- ja propionihapoksi kuumentamalla niitä lipeässä.

Samanaikaisesti Dumas kehitti myös hyvän menetelmän asetonitriilin valmistamiseksi kuumentamalla ammoniumasetaattia fosforipentoksidilla.

Vuonna 1848 Frankland yhdessä Hermann Kolbe, tuotetaan ensimmäinen synteettinen heterosykli päässä propionitriili ja alkuaine- kaliumia , kyanethine (tai moderni 4-amino-2,6-dietyyli-5-metyylipyrimidiiniä), jonka rakennetta ei voitu selvittää aikaan .

Kun Bunsen harkitsi puhtaan metyyliradikaalin eristämistä, Frankland ja Kolbe lisäsivät asetonitriilin kaliumiin. Tuotettu tuntematon kaasu tutkittiin Bunsen-menetelmällä. Odotetun metyyliradikaalin sijasta luotiin kuitenkin kaasu, jolla oli sama kemiallinen koostumus kuin metyyliradikaalilla - mutta sen moolimassa oli kaksinkertainen, se oli etaania. Kloorikaasun samanaikainen vaikutus saatuun kaasuun antoi heille klooria ( metyylikloridia ) sisältävän kaasun, jota etyylikloridin tavoin ei voitu eristää jäähauteessa.

Tässä kehitysvaiheessa orgaanisen aineen hiilen atomipainoa tulkittiin edelleen väärin. Kemiallisissa kaavoissa ilmestyi siis kaksi muurahaishapon hiiliatomia, metanoli ja etikkahapon neljä hiiliatomia. Toistaiseksi tiedettiin vain etyylikloridi, jota tuolloin pidettiin edelleen metyylikloridina. Siksi Kolbe ja Frankland tulkitsivat tuloksena olevan tuotteen väärin.

Charles Gerhardt epäili, että asetonitriilin reaktio kaliumin kanssa ei tuottanut etyylikloridia, vaan metyylikloridia.

Myös vuonna 1848 Frankland myös tuottanut ensimmäisen organotinayhdisteeksi, diethyltin dijodidi , kuten kirkas, väritön neste, jonka hän saatu saattamalla etyylijodidia alkuaineen tina .

Vaikka Kolbe meni Braunschweigiin valmistelemaan kemian käsikirjaa , Frankland jäi Bunsenin luo Marburgiin. Frankland valmisti etyylijodidin radikaalin etyylin eristämiseksi. Samoin kuin kaliumasetonitriilin tutkimuksessa, Frankland toivoi aktiivisen metallin hajottavan etyylijodidin radikaaliksi. Hän sulatti etyylijodidin sinkillä lasiputkessa ja lämmitti lasiputkea. Hän sai kaasua, jolla oli tosiasiallisesti etyyliradikaalin kemiallinen koostumus.

Koe toistettiin metyylijodidilla ja sinkillä. Tämä tuotti kaasun, jolla oli metyyliradikaalin (oikeastaan etaanin ) kemiallinen koostumus . Putkessa oleva kiteinen jäännös tarkisti Frankland. Metaanikaasu syntyi välittömästi pienellä vedellä. Kiteinen jäännös tislattiin Franklandin avulla, jolloin saatiin yhdiste, jota hän kutsui sinkkimetyyliksi ( dimetyylisinkiksi ). Frankland suoritti myös tislauksen sinkkietyylillä ( dietyylisinkillä ).

Vaikka Frankland uskoi tuolloin vielä puhtaan metyyli- ja etyyliradikaalin eristämiseen, Laurent ja Gerhardt katsoivat, että kaavat (metyyliradikaalin etaanin sijaan etyyliradikaalin butaanin sijaan) oli kaksinkertaistettava. August Wilhelm von Hofmann pystyi tukemaan tätä väitettä kiehumispisteiden perusteella.

Sinkkietyylillä oli olennainen rooli molekyyliteoriassa Stanislao Cannizzaron mukaan .

Vuonna 1852 Frankland myös luopui pariliitoteoriasta. Hän kehitti teorian kemiallisten alkuaineiden kyllästyskyvystä. Hän tutki alkuaineita sinkkiä, tinaa, arseenia, fosforia, typpeä, antimonia ja elohopeaa niiden kyvyn sitoutua happeen ja etyyliradikaaleihin suhteen. Frankland pystyi osoittamaan, että typpi, fosfori ja arseeni voivat sitoa viisi tai kolme ekvivalenttia. Saturaatiokyky oli atomiteetin ja myöhemmin valenssin käsitteellinen edeltäjä .

Vuoden 1851 jälkeen Frankland aloitti tieteellisen työn yleisen edun nimissä. Hän tutki lämmitys- ja valokaasuteollisuuden tekniikkaa. Hän antoi suosituksia valokaasun valmistus- ja puhdistusmenetelmistä. Vuonna 1854 hän tutki kehittämänsä polttimen valovoiman ja vuonna 1862 valovoiman ja valokaasun koostumuksen. Vuodesta 1865 hän esitti ehdotuksia jätevesien sijainnin parantamiseksi teollisuus- ja asuinalueilla sekä kotitalouksien toimittamiseksi raikkaalla juomavedellä. Hän suoritti sekä kemiallisia että bakteriologisia vesianalyysejä ja kehitti tutkimusmenetelmiä. Vuodesta 1875 hän kirjoitti vuosikertomuksia juomaveden tilanteesta asuintiloissa ja jokien pilaantumisesta.

Näiden yleisen edun mukaisten teknisten tehtävien lisäksi hän ja hänen kollegansa Baldwin Francis Duppa löysivät aikaa kemialliseen tutkimukseen. Duppa ja Frankland tuottivat booritrialkyyliyhdisteet (trietyyliboori) sinkkialkyylistä, jotka muuttuvat sekoitetuiksi boorialkyyliestereiksi, kun ne altistuvat ilmalle.

Frankland ja Duppa reagoivat etyyliasetaatin kanssa natriumin ja etyylijodidin kanssa, jolloin saatiin etyylibutyraatti tai sen dialkyloidut johdannaiset. He saivat myös asetoetikkaesteriä .

Vuonna 1859 hän osallistui John Tyndallin retkikuntaan Mont Blanciin . Hän tutki, kuinka kynttilän liekki käyttäytyy ilmanpaineen muuttuessa, mutta huomasi, että ilmanpaine ei vaikuttanut palamisnopeuteen. Hän huomasi kuitenkin, että huipulla kynttilän valo muuttui hyvin himmeäksi.

Frankland oli yksi heliumin löytöistä . Vuonna 1868 hän löysi aurinkospektristä keltaisen viivan, joka ei kuulunut mihinkään aiemmin tunnettuun aineeseen, ja selitettiin hypoteettisella alkuaineella, heliumilla, jota ei vielä tuolloin ollut tiedossa.

Palkinnot

Vuonna 1853 hänet valittiin Fellow , että Royal Society , vuonna 1887 ja 1888 hän oli johtaja, Royal Society. Kuninkaallinen seura myönsi hänelle kuninkaallisen mitalin vuonna 1857 ja Copleyn mitalin vuonna 1894 . Chemical Society valitsi hänet presidentti vuonna 1871, ja instituutin kemian jolloin se perustettiin. Vuonna 1866 hänestä tuli vastaavan jäsenen ja vuonna 1895 associé étranger on Académie des Sciences Pariisissa. Vuonna 1869 hänet valittiin ulkomaiseksi jäseneksi Baijerin tiedeakatemiassa ja vuonna 1873 Göttingenin tiedeakatemiassa . Vuonna 1875 hänet hyväksyttiin vastaavana jäsenenä Preussin tiedeakatemia ja 3. joulukuuta 1876, että Venäjän tiedeakatemia vuonna Pietarissa . Vuonna 1884 hänestä tuli kunniajäsen Royal Society of Edinburgh .

Vuonna 1897 Edward Frankland oli knighted kuten Knight komentajamerkki ritarikunnan Bath (KCB).

Fontit

  • Tietoja etyylin eristämisestä. Perustutkielma, jonka Edward Frankland Lancasterista toimitti Marburgin filosofisen tiedekunnan suostumuksella tohtorin tutkinnon suorittamiseksi. Marburg, 1849. Painanut George [sic!] Westermann Braunschweigissä. [45 sivua].

kirjallisuus

  • Colin A.Russell : Edward Frankland. Kemia, kiistat ja salaliitot viktoriaanisessa Englannissa. Cambridge University Press, 1996.
  • Colin A.Russell: Lancastrian-kemisti: Sir Edward Franklandin varhaiset vuodet . 1986
  • Frankland, Sir Edward . Julkaisussa: Encyclopædia Britannica . 11. painos. nauha 11 : Franciscans - Gibson . Lontoo 1910, s. 23 (englanti, kokoteksti [ Wikilähde ]).
  • Carl Graebe : Orgaanisen kemian historia . Ensimmäinen osa. Julkaisija Julius Springer, Berliini 1920, s. 149 ja sitä seuraavat.
  • Johannes Wislicenus : Sir Edward Frankland . Julkaisussa: Reports of the German Chemical Society , 33, 1901, s.3847

Yksittäiset todisteet

  1. ↑ Lyhyt saksankielinen elämäkerta Colin A. Russellin perusteella. S.10
  2. ↑ Liebigs Ann. Chem. 49 , 91 (1844).
  3. ↑ Phil. Mag. 266 (1847).
  4. ↑ Comptes rendus de l 'Acad. d. Sc. 25 , 442, 474, 656 (1847).
  5. ↑ von Meyer, E. (1880), Ueber Kyanäthin ja uusi emäksiä, jotka johtuvat siitä. Journal of Practical Chemistry, 22: 261-288, doi: 10.1002 / prac.18800220118 .
  6. ↑ Comptes rendus des travaux de chimie par Laurent et Gerhardt 19 (1849).
  7. ↑ Bernard Jousseaume: Organometallinen synteesi ja tina- ja lyijy-yhdisteiden kemia. Sisään: link.springer.com. Haettu 3. toukokuuta 2015 .
  8. ↑ Liebigs Ann. Chem. 71 , 171 (1849).
  9. ↑ Liebigs Ann. Chem. 71 , 213 (1849).
  10. ↑ Comptes rendus des travaux de chimie par Laurent et Gerhardt 233 (1850).
  11. ↑ Liebigs Ann. Chem. 77 , 161 (1851).
  12. ↑ Liebigs Ann. Chem. 85 , 329 (1853).
  13. ↑ Liebigs Ann. Chem. 138 , 204, 328.
  14. ↑ Philos. Käännös 156 , 37.
  15. ^ Jäsenluettelo vuodesta 1666: Kirje F.Académie des sciences, käyty 15. marraskuuta 2019 (ranska).
  16. ↑ Holger Krahnke: jäsenet Academy of Sciences Göttingen 1751-2001 (= Treatises Academy of Sciences Göttingen, filologia-historiallinen luokka. Osa 3, Vol. 246 = Treatises Academy of Sciences Göttingen, Mathematical- Fyysinen luokka. Jakso 3, osa 50). Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2001, ISBN 3-525-82516-1 , s.84 .
  17. ↑ Edeltävien akatemioiden jäsenet. Sir Edward Frankland. Berliini-Brandenburgin tiede- ja humanistinen akatemia , vierailu 24. maaliskuuta 2015 .
  18. ^ Venäjän tiedeakatemian ulkomaiset jäsenet vuodesta 1724: Frankland, Edward. Russian Academy of Sciences, käyty 15. marraskuuta 2019 (venäjä).
  19. ^ Fellows Directory. Henkilökohtainen hakemisto: Entiset RSE-jäsenet 1783–2002. Royal Society of Edinburgh, käyty 6. joulukuuta 2019 .
henkilökohtaiset tiedot
SUKUNIMI Frankland, Edward
VAIHTOEHTOISET NIMET Frankland, Sir Edward (koko nimi)
LYHYT KUVAUS Englantilainen kemisti
SYNTYMÄAIKA 18. tammikuuta 1825
SYNTYMÄPAIKKA Churchtown lähellä Lancaster (Lancashire)
KUOLINPÄIVÄMÄÄRÄ 9. elokuuta 1899
KUOLEMAN PAIKKA Golaa , Gudbrandsdalen , Norja