Gilbert Newton Lewis: biographie et apports de ce physicochimiste américain

Gilbert Newton Lewis, un ressortissant américain, était l'un des physiciens chimistes les plus influents du 20e siècle. Ce scientifique a développé la majeure partie de sa carrière en tant que professeur et chercheur à l'Université de Californie (Berkeley), avoir dû faire une pause pendant quelques années après avoir été enrôlé pour aider l'armée américaine pendant la Première Guerre mondiale Monde.

Ses nombreuses contributions à la science incluent la structure de Lewis ou les diagrammes de points, le concept de liaison covalente, forgeant le terme photon, sa définition d'acide et de base.

Dans cette biographie de Gilbert Newton Lewis nous passerons en revue la vie de ce scientifique, et mettra en lumière une grande partie de ses contributions au domaine de la physique et de la chimie.

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Brève biographie de Gilbert Newton Lewis

Gilbert Newton Lewis est né le 23 octobre 1875 dans la ville américaine de Weymouth

(Massachusetts). Ses parents s'appelaient Mary Burr White Lewis et Frank Wesley Lewis, qui étaient chargés d'enseigner à la maison familiale et ce n'est que lorsque Newton Lewis a eu 10 ans qu'il a commencé à fréquenter une école publique.

Formation académique

En 1884, Newton Lewis et sa famille durent déménager à Lincoln (Nebraska) et À l'âge de 13 ans, il a été admis au lycée de l'Université du Nebraska., grâce à ses bons résultats scolaires.

Après avoir terminé ses études secondaires, Lewis a envisagé d'étudier l'économie; Cependant, il finit par opter pour des études de physique et de chimie, étant admis en 1893 à la prestigieuse université de Harvard, dont il sort diplômé trois ans plus tard. Après l'obtention de son diplôme, il a travaillé comme enseignant dans une école privée appelée Phillps Academy, située dans la ville d'Andover (Massachusetts).

En 1898, Lewis est retourné à l'Université Harvard pour étudier pour un diplôme d'études supérieures qui a conduit à une maîtrise. Il a complété son diplôme de troisième cycle en présentant une thèse intitulée "L'électron et une molécule". L'année suivante, il obtient un doctorat dans la même université avec sa thèse intitulée "Quelques réactions électrochimiques et thermochimiques des amalgames de zinc et de cadmium".

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Diplômé de Harvard: formation en Allemagne

Après avoir obtenu son doctorat de l'Université Harvard, Lewis a occupé un poste dans la même université pendant un an. Un an après, a réussi à obtenir une bourse qui lui a permis de voyager en Europe pour continuer son apprentissage aux mains d'importants physiciens et chimistes européens, en commençant par son voyage en Allemagne en 1889 pour apprendre de Wilhelm Ostwald Leipzig et aussi à l'Université de Göttingen (Allemagne).

Après son voyage en Europe, Lewis s'est vu offrir un emploi pour le gouvernement des îles Philippines, où il a travaillé pendant un certain temps. Au cours de cette étape, il consacra une partie de son travail à effectuer des recherches sur la décomposition de l'oxyde d'argent, allant jusqu'à publier un article sur ces recherches, qui s'intitulait « Hydratation en solution » (Hydration in Solution).

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Retour aux États-Unis

En 1899, Lewis est appelé à la chaire de chimie de l'Université Harvard, où il occupera ses fonctions jusqu'en 1906.

L'année après avoir quitté son poste de professeur et chercheur à l'Université Harvard, Lewis s'est vu offrir le possibilité de travailler au Massachusetts Institute of Technology, poste qu'il accepte et occupe jusqu'en 1912, l'année dans lequel épousa Mary Hinckley Sheldon, avec qui il eut 3 enfants: Margery, Edward et Richard Lewis.

Au cours de cette période, Lewis a publié une série d'articles transcendants dans son domaine: "Schemes of a new system of thermodynamic chemistry" et "The énergie libre chimique », qui est devenu le noyau d'une série d'articles ultérieurs sur les déterminations expérimentales des énergies gratuit.

En 1908, Lewis publie ses premières recherches sur la théorie de la relativité en parallèle avec Albert Einstein selon des sources, où il présente l'hypothèse du lien découvert entre énergie et masse, bien que dans un sens différent de celui utilisé par Einstein dans ses recherches.

De plus, au cours de cette période, il a été admis dans le groupe restreint de chimistes qui sont venus promouvoir de façon fulgurante le domaine de la recherche en physique et en chimie aux États-Unis. Cette période est marquée par un travail intense dans le domaine scientifique, tant au niveau théorique qu'expérimental, qui se poursuit tout au long de sa carrière. Les travaux de la physico-chimie de cette époque ont permis de jeter les bases de nombreux domaines de recherche aujourd'hui largement reconnus. par des chimistes et des physiciens du monde entier.

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Trajectoire à l'Université de Californie

Après avoir terminé sa carrière au Massachusetts Institute of Technology, Lewis a été embauché pour travailler comme professeur de chimie à l'Université de Californie, située dans la ville de Berkeley.

Après avoir travaillé comme professeur dans cette institution pendant un certain temps, Lewis Il devient doyen de la faculté de chimie et également du département de chimie de la même université, une institution qui était en pleine expansion à cette époque et une partie du mérite était pour le grand travail effectué par Lewis, ainsi que c'était le résultat du leadership du président de l'institution, Benjamin Ide Wheeler, faisant ainsi de l'Université de Californie l'une des universités les plus distinguées des États-Unis.

De plus, à l'Université de Californie, Lewis a bénéficié d'une installation innovante pour exercer ses fonctions de chercheur, dont il a tiré le meilleur parti. La première chose qu'il a faite lorsqu'il a été nommé doyen a été un rajeunissement départemental, en recrutant des jeunes chercheurs qui, sous la direction de Lewis, ont réalisé ensemble un travail fructueux chercheur. Une autre des innovations de Lewis était de supprimer des postes hiérarchiques au sein de son département, afin qu'ils soient tous des professeurs du même rang, ainsi que des chercheurs.

Comme il n'y avait pas de hiérarchie, Lewis a autorisé la liberté d'expression au sein de la faculté qui a permis la diversité des opinions, qui donne lieu à un débat au cours duquel chacun des membres, y compris les étudiants, peut argumenter ses conclusions sur n'importe quel sujet abordé.

On dit qu'à l'université, ils sont devenus comme les Athéniens classiques, alors ils débattaient et partageaient continuellement des idées qui leur échappaient. venir au premier plan par rapport aux questions qui étaient discutées, sous la devise que l'ensemble du département dans son ensemble était plus que la somme de ses membres, donc individuel.

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Dans l'armée américaine pendant la Première Guerre mondiale

En 1914, malgré le déclenchement de la Première Guerre mondiale, Lewis a continué son travail, et en 1917, a été enrôlé pour aider dans l'armée des États-Unis, obtenant finalement le poste de commandement dans la division de la défense du service de guerre chimique, réalisant de vastes travaux, grâce auxquels l'armée de son pays a pu réduire considérablement le nombre de pertes par rapport aux années précédant leur incorporation dues à l'utilisation du gaz par les armées du camp ennemi.

Lewis a aidé l'armée américaine à atteindre une grande efficacité dans la protection de ses soldats contre ce gaz avec lequel les pays du côté ennemi se sont battus.

Poursuite des investigations en Physique et Chimie

Après la fin de la guerre, Lewis Il a été décoré pour l'aide apportée à l'armée de son pays avec les plus hautes distinctions. De retour en Californie, il commence à travailler comme assistant de Merle Randall dans ses recherches sur le traité de thermodynamique.

En 1923, les deux ont publié leur grand ouvrage, intitulé "La thermodynamique et l'énergie libre des substances chimiques", qui représentait l'ensemble des travaux sur lesquels il avait enquêté depuis 1899.

Les dernières années et la mort

En 1926, il fut reconnu pour avoir inventé le terme « photon » pour désigner la plus petite unité d'énergie rayonnante et, sept ans plus tard, a été le premier chimiste à produire un échantillon pur d'oxyde de deutérium (eau lourde). Il a également réussi à examiner plusieurs des propriétés des nucléons de l'accélération des neutrons dans le cyclotron d'Ernest Lawrence.

En 1946, Lewis est décédé d'un arrêt cardiaque alors qu'il faisait des recherches dans son laboratoire de l'Université de Californie.

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Contributions les plus pertinentes de Gilbert Newton Lewis à la science

Tout au long de sa longue carrière de chercheur, Lewis a fait des découvertes pertinentes grâce auxquelles a été nominé pour le prix Nobel de chimie, même s'il ne l'a jamais remporté. Parmi ses nombreuses contributions à la science, soulignons les suivantes.

1. Structure de Lewis ou diagrammes de points

C'est peut-être la contribution la plus importante à la science de Gilbert Newton Lewis, en cours d'élaboration afin d'utiliser plusieurs méthodes pour pouvoir représenter la structure d'une molécule.

Ce scientifique a conçu l'hypothèse qui postulait que les atomes étaient capables de se tenir ensemble en comparant des paires d'électrons. Sur cette base, il a développé le symbolisme des structures.

La théorie des liaisons qui a été développée sur la base de celle de Lewis, a permis de rassembler toutes sortes de liaisons chimiques dans un même concept.

2. Une liaison covalente

La liaison covalente, conceptualisée par Lewin, est la constitution de deux atomes unis de telle sorte qu'un octet stable se forme, en même temps qu'ils partagent le électrons du dernier niveau, à l'exception de l'hydrogène, qui est capable d'atteindre la stabilité en ayant deux électrons.

3. Photon

Comme nous l'avons vu précédemment, Lewin a inventé le concept de photon pour nommer la plus petite unité d'énergie lumineuse, qui est capable de transmettre toutes les formes possibles de rayonnement électromagnétique, telles que les rayons X, les rayons gamma, les infrarouges, les micro-ondes, les rayons ultraviolets, etc.