Was ist die dritte chemische Revolution?



Die dritte Revolution der Chemie bezieht sich auf die Fortschritte, die im Bereich dieser Wissenschaft im zwanzigsten Jahrhundert, insbesondere zwischen 1904 und 1924, gemacht wurden.

Einige davon waren die Abgrenzung des Valenzbegriffs, die Beiträge von Lewis in Bezug auf atomare Konfigurationen, kovalente Bindungen, Säuren und Basen, Elektronegativität und Wasserstoffbrücken.

Barbara Askins

Das repräsentativste Dokument dieser Zeit war die Monographie von Gilbert Newton Lewis, Über die Valenz und Struktur von Atomen und Molekülen (Valenz und die Struktur von Atomen und Molekülen, veröffentlicht im Jahr 1923.

Das Buch von G. N. Lewis und die dritte Revolution der Chemie

Über die Valenz und Struktur von Atomen und Molekülen es ist die Quelle vieler der gegenwärtigen Ideen der elektronischen Theorie über Verbindungen und Reaktivität.

Es war das Schlüsselwerk der dritten chemischen Revolution. Einige der wichtigsten Beiträge dieses Dokuments sind:

1- Die Bindung, die durch ein Paar geteilter Elektronen gebildet wird

"... die chemische Bindung ist zu allen Zeiten und in allen Molekülen ein Paar Elektronen, die zusammengehalten werden ..." (Lewis, 1923, zitiert von Jensen, 1995. Übersetzung).

2- Die Kontinuität der Verbindung und der Polarisation

"... aufgrund des großen Unterschieds zwischen polaren und unpolaren Substanzen kann gezeigt werden, wie sich ein Molekül je nach Umgebungsbedingungen von einem polaren zu einem unpolaren Ende bewegen kann. Dies geschieht jedoch nicht per saltum, aber es ist durch nicht wahrnehmbare Abstufungen gegeben ... "(Lewis, 1923, zitiert von Jensen, 1995. Übersetzung).

3- Die Beziehung zwischen der Polarität der Bindung und der Elektronegativität

"... das Elektronenpaar, das die Bindung bildet, kann zwischen zwei Atomzentren in einer solchen Position gefunden werden, dass es keine elektrische Polarisation gibt, oder es kann näher an einem der Atomzentren sein, was diesem Atom eine negative Ladung gibt und folglich positive Ladung zum anderen Atom ... "(Lewis, 1923, zitiert von Jensen, 1995. Eigene Übersetzung).

Daraus wird abgeleitet, dass das Zentralatom im Allgemeinen am elektropositivsten ist, während die peripheren Atome am elektronegativsten sind.

4- Säuren und Basen

"... die Definition einer Säure und einer Base als eine Substanz, die Wasserstoffionen verliert oder gewinnt, ist allgemeiner als die, die wir zuvor verwendet haben [zum Beispiel die Arrhenius-Definitionen] ..." (Lewis, 1923, zitiert von Jensen, 1995) Eigene Übersetzung).

5- Die Lewis-Definition von Säuren und Basen

"... Eine Grundsubstanz ist eine Substanz, die ein Elektronenpaar besitzt, mit dem man ein anderes Atom vervollständigen und stabilisieren kann (...). Eine saure Substanz ist eine, die das Elektronenpaar eines anderen Moleküls verwenden kann, um sich selbst zu vervollständigen und zu stabilisieren ... "(Lewis, 1923, zitiert von Jensen, 1995. Eigene Übersetzung).

6- Die Bedeutung von Wasserstoffbrücken

"... mir scheint, dass die wichtigste Ergänzung meiner Valenztheorie in den so genannten Wasserstoffbrücken liegt (...), was bedeutet, dass ein Wasserstoffatom mit zwei Elektronenpaaren aus zwei verschiedenen Atomen verknüpft werden kann , so dass es als eine Brücke zwischen diesen beiden Atomen fungiert ... "(Lewis, 1923, zitiert von Jensen, 1995. Eigene Übersetzung).

7- Die Valenzelektronen sind diejenigen, die die chemische Bindung ermöglichen

Valenzelektronen sind diejenigen, die in der äußersten Schicht des Atoms gefunden werden.

8- Die Oktettregel

Atome mit zwei oder mehr Elektronenschichten neigen dazu, Elektronen zu verlieren, zu gewinnen oder zu teilen, bis ihre äußerste Schicht aus acht Valenzelektronen zusammengesetzt ist. So gewinnen Atome ihre Stabilität.

Die anderen Revolutionen der Chemie

Stufen des Studiums der Chemie

William B. Jensen (1995) weist darauf hin, dass die Geschichte der modernen Chemie in einem Modell organisiert ist, das sich aus drei Revolutionen zusammensetzt, die drei Ebenen des Mitarbeiterdiskurses in der heutigen Chemie entsprechen. Diese drei Ebenen sind:

1- Die makroskopische Ebene oder molare Ebene (einfache Substanzen, Verbindungen, Lösungen und heterogene Mischungen).

2- Die atomar-molekulare Ebene (Atome, Ionen und Moleküle).

3- Die subatomare Ebene oder elektrische Ebene (Elektronen und Kerne).

Revolutionen

Wie oben erwähnt, entsprechen diese drei Stufen drei verschiedenen Umläufen in der Chemie:

1. Die erste Revolution der Chemie fand zwischen 1770 und 1790 statt

Es ermöglichte die Klärung der Konzepte von einfachen und zusammengesetzten Substanzen, die Rolle von Wärme und die Erhaltung der Masse bei Zustandsänderungen und chemischen Reaktionen.

Diese erste Revolution war zu einem großen Teil das Ergebnis der Arbeit des Franzosen Antoine Lavoisier.

2- Die zweite Revolution der Chemie fand zwischen 1855 und 1875 statt

In dieser Zeit wurden die Atomgewichte, die Formeln der molekularen Zusammensetzung, der Valenzbegriff und das periodische Gesetz bestimmt.

In diesem Fall war die Revolution in der Chemie auf die Arbeit vieler Wissenschaftler zurückzuführen, unter anderem der Italiener Stanislao Cannizzaro, Williamson, Frankland, Odling, Wurtz, Couper, Kekulé und andere.

3- Die dritte Revolution fand zwischen 1904 und 1924 statt

Er gab der modernen elektronischen Theorie über chemische Bindungen und Reaktionen nach. Diese Revolution war das Produkt der Interaktion zwischen Physikern und Chemikern.

Referenzen

  1. Das Traité der dritten chemischen Revolution. Eine Hommage an "Valence und die Struktur von Atomen und Molekülen. Abgerufen am 3. Mai 2017 von che.uc.edu.
  2. Die chemische Revolution. Abgerufen am 3. Mai 2017 von acs.org.
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