معلومات عن جيلبرت إن. لويس

العالم الامريكى جيلبرت إن. لويس احد علماء الكيمياء الفيزيائية له عدد من الاكتشافات العلمية اهمها اكتشافه للرابطة التساهمية وايضا ساهم فى عدد من النظريات الحديثة وتقلد عدد من المناصب الهامة سنتعرف عليها خلال المقال التالى

ولد عالم الكيمياء الفيزيائية الأمريكي جيلبرت نيوتن لويس ، في مدينة ويموث – بولاية ماساتشوستس ، بالولايات المتحدة ، في 23 أكتوبر 1875 ، اهتم بدراسة الديناميكا الحرارية الكيميائية ، ودرس نموذج الإلكترون الزوجي للرابطة التساهمية ، والنظرية الإلكترونية للأحماض والقواعد ، وفصل ودراسة الديوتيريوم ومركباته كما عمل على الفسفرة والحالة الثلاثية ، إلى أن وافته المنية في 23 مارس 1946 ، في مدينة بيركلي ، بولاية كاليفورنيا .

من هو جيلبرت إن. لويس

عاش لويس فترة شبابه في مدينة لينكولن بولاية نبراسكا ، وتلقى تعليمه على يد والديه في المنزل ، ثم التحق بالمدرسة التحضيرية لجامعة نبراسكا في لينكولن في عمر الثالثة عشر ، ثم في عام 1893 خلال العام الثاني من دراسته انتقل إلى جامعة هارفارد ، وفي عام 1896 تخرج فيها حاصلًا على درجة البكالوريوس في الكيمياء .

عمل لويس معلمًا في أكاديمية فيليبس في مدينة أندوفر بولاية ماساتشوستس لمدة عام ، ثم انتقل لجامعة هارفارد مرة أخرى ليستكمل دراسته وفي عام 1898 حصل على درجة الماجستير ، وفي العام الذي يليه حصل على الدكتوراه في الكيمياء الكهروميكانيكية للزنك والكادميوم تحت إشراف ثيودور ريتشاردز .

إقرأ أيضا:أضحكُ على نفسي، بقلم: يُسرى الهنيني، “نصوص نثرية”

ظل لويس في جامعة هارفارد كمدربًا لمدة عام ، ثم انتقل إلى ألمانيا ليجري دراساته العليا في مختبرات ” Wilhelm Ostwald ” و ” Walther Nernst ” حتى عاد إلى جامعة هارفارد وعمل بها مدرسًا لمدة ثلاثة سنوات ، ثم انتقل إلى جزر الفلبين وعمل بها كمراقب للأوزان والمقاييس .

التحق لويس بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في كامبريدج عام 1905 .

وفي عام 1912 عُين لويس عميدًا دائمًا لكلية الكيمياء ورئيسًا لقسم الكيمياء في جامعة كاليفورنيا بيركلي .

عمل لويس في مجال الكيمياء ما لا يقل عن أربعة وثلاثين سنة من عمره استطاع خلالها إنشاء قسم الكيمياء في واحدة من أكبر الولايات الأمريكية ، وبالرغم من تعيينه كعميدًا للكلية وابتعاده عن التدريس إلا أنه اشتهر بتعليقاته الثاقبة وحديثه البارع خلال الندوات البحثية للطلاب والمدرسين ، كما اشتهر لويس بامتلاكه الحس الفكاهي ، وكان لويس يحب استخدام التورية في كتابة المراجعة البحثية ، حيث كان يقوم بإملاء مساعديه بعد أن يختار الكلمات بدقة في رأسه ، وهو يسير في الغرفة ذهابًا إيابًا وهو يدخن السيجار ، وعرفت عنه تلك العادة أثناء إقامته في الفلبين .

تزوج لويس في عام 1912 من ماري هينكلي شيلدون ، وأنجبا ثلاثة أطفال ولدين وبنت . [1]

الديناميكا الحرارية الكيميائية

الموضوع الرئيسي لكافة أبحاث لويس هو الديناميكا الحرارية الكيميائية ، حيث ظلت النظرية الكاملة للتوازن الكيميائي قبل عشرين عامًا منذ أن طورها عالم الفيزياء الأمريكي يوشيا ويلارد جيبس ، لاتزال كما هي شاسعة الفجوة بين النظرية والتطبيق حتى عام 1899 ، وكانت تلك النظرية تكشف أن التوازن الكيميائي تحدده الطاقات الحرة للمواد المتفاعلة ، أيضًا كانت لاتزال هناك بيانات هائلة غير منظمة عن تفاعلات المواد الكيميائية في بدايات القرن والتي جمعها العديد من الكيميائيين ، منهم ” يوليوس طومسن ” من الدنمارك ، و ” بيير أوجين مارسيلين بيرثيلو ” من فرنسا ، كذلك تم تطوير سلسلة من القوانين التجريبية عن سلوك الغازات المثالية والحلول المخففة ، والتي تعتبر حجر الأساس لجوهر الكيمياء الحديثة ، والتي تبناها كل من الكيميائي ” أوستوالد سفانتي أرينيوس ” في السويد ، وهولندا ونيرنست .

إقرأ أيضا:اهم الكتب عن العلاقات الانسانية

ومن هنا انطلق لويس في مسعاه نحو سد الفجوة بين النظرية والتطبيق ، مما يتطلب تنفيذ أحد أمرين ، قياس مباشر لقيم الطاقة الحرة المفقودة للمواد الكيميائية أو استكمال بيانات المحتوى الحراري الموجودة بقيم إنتروبري ، التي في حال توافرها يسهل حسابها ، كذلك من الهام جدًا إيجاد طريقة تعمل على توسيع نطاق القوانين التجريبية لتشمل سلوك الغازات الحقيقية والحلول المركزة .

ونحو تحقيق الخطوة الأولى ، بدأ لويس عن طريق تصميم برنامجًا تجريبيًا قويًا لقياس قيم الطاقة الحرة والنتروب المفقودة ، ثم في الخطوة الثانية قام بتقديم مفاهيم الهمة عام 1901 ومعامل النشاط عام 1907 ، والقوة الأيونية عام 1921 وهو مقياس لمتوسط التفاعلات الإلكتروستاتيكية بين الأيونات في المحلول ، وبعد جهودًا مضنية من الأبحاث ، تم نشر الورقة العلمية ” الديناميكا الحرارية والطاقة الحرة للمواد الكيميائية ” في عام 1923 للعالم لويس بالتعاون مع العالم الكيميائي ميرل راندال . [1]

نظرية الترابط الكيميائي

كذلك ركز لويس في أبحاثه حول دور الإلكترون الذي تم اكتشافه مؤخرًا في الترابط الكيميائي ، وقد بدأ هذا البحث منذ عام 1902 لكنه لما ينشره إلا بحلول عام 1913 وذلك من أجل التعليق على نظريات مماثلة للآخرين ، ثم نشر لويس نموذجه الكامل في عام 1916 والذي يعادل الرابطة الكيميائية الكلاسيكية من خلال زوج من الإلكترونات بين ذرتين ، وهو البحث الذي اشتهر به وسط طلابه وحتى اليوم ” مخططات نقطة الإلكترون ” ، والتي قام لويس بتقديمها كرسم على ورقة لهياكل الذرات والجزئيات والمعروفة الآن بهياكل لويس ، وتتم مناقشتها في كافة كتب الكيمياء التمهيدية .

إقرأ أيضا:لماذا سمي فرس النبي بهذا الإسم

وشارك لويس في الأبحاث العسكرية بعد نشر ورقته العلمية بفترة وجيزة ، ثم عاد في 1923 إلى موضوع الترابط الكيميائي حيث قام بتلخيص نموذجه بشكل رائع إلى دراسة قصيرة تحت عنوان ” التكافؤ وهيكل الذرات والجزيئات ” .

وبين عامي 1919 و 1921 قام الكيميائي ايرفينج لانجموير بنشر وتطوير نموذج لويس ، وتعود العديد من المفاهيم المتعلقة بالترابط الكيميائي إلى لانجموير وليس لويس . [1]

النسبية

قام لويس بنشر أول ورقة علمية عن النسبية في عام 1908 ، والتي تناول فيها العلاقة بين الكتلة والطاقة بشكل مختلف عما قدمه الكيميائي ألبرت أينشتاين ، ثم تعاون مع الكيميائي ريتشارد تولمان في مزج نظريته عن النسبية عام 1909 ، وأيضًا بالتعاون مع الكيميائيين إيدوين بيدويل وويلسون قدما ورقة علمية في الفيزياء الرياضية ولا لا تدرس الهندسة البديهية من خلال الزمكان ، وإنما تقوم كذلك ملاحظة خريطة الضغط في الزمكان وتحويلات لورينتزل .

وبين عامي 1933 و 1934 قد لويس ما يتخطى الـ 26 ورقة علمية عن دراسة وفصل خصائص الديوتيريوم ومركباته ، ثم راح يدرس انكسار النيوترونات بين عامي 1936 و 1937 .

وفي عام 1938 نشر عمله الكلاسيكي على النظرية الإلكترونية للأحماض والقواعد ، وتعرف هذه المفاهيم حاليًا بتعريفات قاعدة حمض لويس .

وبعد ذلك بدأ لويس بحثه الكلاسيكي عن الحالة الثلاثية ودوره في تحديد طبيعة التفسفر وألوان الأصباغ العضوية ، وظل عاكفًا على البحث عليها حتى وفاته . [1]

Comments

0 comments