Wat is de derde chemische revolutie?
de derde revolutie in de chemie verwijst naar de vooruitgang die werd geboekt op het gebied van deze wetenschap in de twintigste eeuw, met name tussen 1904 en 1924.
Sommige hiervan waren de afbakening van het concept van valentie, de bijdragen van Lewis in termen van atomaire configuraties, covalente bindingen, zuren en basen, elektronegativiteit en waterstofbruggen.
Het meest representatieve document van dit tijdperk was de monografie van Gilbert Newton Lewis, Over de valentie en structuur van atomen en moleculen (Valence en de structuur van atomen en moleculen), gepubliceerd in 1923.
Het boek van G. N. Lewis en de derde revolutie van de chemie
Over de valentie en structuur van atomen en moleculen is de bron van veel van de huidige ideeën van elektronische theorie over verbindingen en reactiviteit.
Het was het sleutelwerk van de derde chemische revolutie. Enkele van de meest relevante bijdragen van dit document zijn:
1- De binding gevormd door een paar gedeelde elektronen
"... de chemische binding is, te allen tijde en in alle moleculen, een paar elektronen die bij elkaar worden gehouden ..." (Lewis, 1923, geciteerd door Jensen, 1995. Eigen vertaling).
2- De continuïteit van de link en de polarisatie
"... vanwege het grote verschil tussen polaire en niet-polaire stoffen, kan worden aangetoond hoe een molecuul van een polair naar een niet-polair einde kan gaan, afhankelijk van de omgevingsomstandigheden. Dit gebeurt echter niet per saltum, maar het wordt gegeven door onmerkbare gradaties ... "(Lewis, 1923, geciteerd door Jensen, 1995. Vertaling).
3- De relatie tussen de polariteit van de binding en de elektronegativiteit
"... het paar elektronen dat de binding vormt, kan worden gevonden tussen twee atoomkernen in een zodanige positie dat er geen elektrische polarisatie is, of het kan dichter bij een van de atoomcentra liggen, waardoor dat atoom een negatieve lading krijgt en, bijgevolg, positieve lading voor het andere atoom ... "(Lewis, 1923, geciteerd door Jensen, 1995. Eigen vertaling).
Hieruit is afgeleid dat het centrale atoom in het algemeen het meest elektropositief is, terwijl de perifere atomen het meest elektronegatief zijn.
4- Zuren en basen
"... de definitie van een zuur en een base als een stof die waterstofionen verliest of wint, is algemener dan die we eerder hebben gebruikt [bijvoorbeeld de Arrhenius-definities] ..." (Lewis, 1923, geciteerd door Jensen, 1995) Eigen vertaling).
5- De Lewis-definitie van zuren en basen
"... Een basissubstantie is een stof met een paar elektronen die kunnen worden gebruikt om een ander atoom te voltooien en te stabiliseren (...). Een zure stof is een stof die het elektronenpaar van een ander molecuul kan gebruiken om te voltooien en te stabiliseren ... "(Lewis, 1923, geciteerd door Jensen, 1995. Eigen vertaling).
6- Het belang van waterstofbruggen
"... het lijkt mij dat de belangrijkste toevoeging aan mijn theorie van valenties ligt in wat bekend staat als waterstofbruggen (...), wat betekent dat een waterstofatoom gekoppeld kan worden aan twee paren elektronen van twee verschillende atomen , zodat het fungeert als een brug tussen deze twee atomen ... "(Lewis, 1923, geciteerd door Jensen, 1995. Eigen vertaling).
7- De valentie-elektronen zijn diegene die toestaan dat de chemische binding wordt gegeven
Onder valentie-elektronen wordt verstaan die in de buitenste laag van het atoom.
8- De regel van het octet
Atomen met twee of meer lagen elektronen hebben de neiging om elektronen te verliezen, te verkrijgen of te delen totdat hun buitenste laag is samengesteld uit acht valentie-elektronen. Daardoor verwerven de atomen hun stabiliteit.
De andere revoluties van de chemie
Niveaus van chemie studie
William B. Jensen (1995) wijst erop dat de geschiedenis van de moderne chemie is georganiseerd in een model dat is samengesteld uit drie revoluties, wat overeenkomt met drie niveaus van het werknemersdiscours in de chemie van vandaag. Deze drie niveaus zijn:
1- Het macroscopische niveau of het molaire niveau (eenvoudige stoffen, verbindingen, oplossingen en heterogene mengsels).
2- Het atomaire - moleculaire niveau (atomen, ionen en moleculen).
3- Het subatomaire niveau of elektrische niveau (elektronen en kernen).
revoluties
Zoals hierboven vermeld, komen deze drie niveaus overeen met drie verschillende revoluties in de chemie:
1- Eerste revolutie van scheikunde vond plaats tussen 1770 en 1790
Het liet toe om de concepten van eenvoudige en samengestelde substanties, de rol van warmte en het behoud van massa in veranderingen van toestands- en chemische reacties te verduidelijken.
Deze eerste revolutie was grotendeels het resultaat van de werken van de Franse Antoine Lavoisier.
2- De tweede revolutie van de chemie vond plaats tussen 1855 en 1875
In deze periode bepaalden we de atoomgewichten, de formules van de moleculaire samenstelling, het concept van valentie en de periodieke wet.
In dit geval was de revolutie in de chemie het gevolg van het werk van vele wetenschappers, waaronder de Italiaanse Stanislao Cannizzaro, Williamson, Frankland, Odling, Wurtz, Couper, Kekulé, onder anderen..
3- De derde revolutie vond plaats tussen 1904 en 1924
Het maakte plaats voor de moderne elektronische theorie over chemische bindingen en reactie. Deze revolutie was het product van de interactie tussen natuurkundigen en chemici.
referenties
- De Traité van de Derde Chemische Revolutie. Een eerbetoon aan "Valence en de structuur van atomen en moleculen. Opgehaald op 3 mei 2017, van che.uc.edu.
- De chemische revolutie. Opgeruimd op 3 mei 2017, van acs.org.
- Chemestry. Opgehaald op 3 mei 2017, op clk12.org.
- Chemestry: Revolution or Foundation? Opgeruimd op 3 mei 2017, via science.jrank.org.
- De chemische revolutie in de geschiedenis van de chemie. Opgeruimd op 3 mei 2017, op jstor.org.
- Chemestry Revolution. Opgeruimd op 3 mei 2017 via quizlet.com.
- Chemische revolutie. Opgehaald op 3 mei 2017 via eoht.info.