Gilbert Newton Lewis: biografia e contribuições deste físico-químico americano

Gilbert Newton Lewis, de nacionalidade americana, foi um dos físicos químicos mais influentes do século XX. Este cientista desenvolveu a maior parte de sua carreira como professor e pesquisador na Universidade da Califórnia (Berkeley), tendo que dar um hiato por alguns anos antes de ser convocado para ajudar o Exército dos EUA durante a Primeira Guerra Mundial Mundo.

Suas muitas contribuições para a ciência incluem a estrutura de Lewis ou diagramas de pontos, o conceito de ligação covalente, cunhando o termo fóton, sua definição de ácido e base.

Nesta biografia de Gilbert Newton Lewis revisaremos a vida deste cientista, e irá destacar muitas de suas contribuições para o campo da física e da química.

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Breve biografia de Gilbert Newton Lewis

Gilbert Newton Lewis nasceu em 23 de outubro de 1875 na cidade americana de Weymouth (Massachusetts). Seus pais se chamavam Mary Burr White Lewis e Frank Wesley Lewis, que eram responsáveis ​​pelo ensino em a casa da família e não foi até Newton Lewis completar 10 anos que ele começou a ir para uma escola pública.

Formação acadêmica

Em 1884, Newton Lewis, junto com sua família, teve que se mudar para Lincoln (Nebraska), e Aos 13 anos, ele foi admitido na University of Nebraska High School., graças ao seu bom desempenho acadêmico.

Depois de terminar seus estudos de segundo grau, Lewis considerou estudar economia; No entanto, acabou optando por estudar física e química, sendo admitido em 1893 na prestigiosa Universidade de Harvard, onde se formou três anos depois. Após a formatura, ele trabalhou como professor em uma escola particular chamada Phillps Academy, localizada na cidade de Andover (Massachusetts).

Em 1898, Lewis voltou para a Universidade de Harvard para fazer uma pós-graduação que o levou a um mestrado. Ele completou sua pós-graduação apresentando uma tese intitulada "O elétron e uma molécula." No ano seguinte, doutorou-se na mesma universidade com a tese intitulada "Algumas reações eletroquímicas e termoquímicas dos amálgamas de zinco e cádmio".

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Após graduar-se em Harvard: treinamento na Alemanha

Depois de receber seu doutorado pela Universidade de Harvard, Lewis ocupou um cargo na mesma universidade por um ano. Um ano depois, conseguiu obter uma bolsa de estudos que lhe permitiu viajar para a Europa para continuar a sua aprendizagem nas mãos de importantes físicos e químicos europeus., começando com sua viagem à Alemanha em 1889 para aprender com Wilhelm Ostwald Leipzig e também na Universidade de Göttingen (Alemanha).

Após sua viagem à Europa, Lewis recebeu uma oferta de emprego para o governo das Ilhas Filipinas, onde trabalhou por um período. Nessa etapa dedicou parte de seu trabalho a pesquisas sobre a decomposição do óxido de prata, chegando a publicar um artigo sobre a referida pesquisa, o qual foi intitulado "Hidratação em solução" (Hidratação em solução).

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Voltar para os estados unidos

Em 1899, Lewis foi chamado para a cadeira de química na Universidade de Harvard, onde atuou até 1906.

Um ano após deixar seu emprego como professor e pesquisador na Universidade de Harvard, Lewis recebeu a oferta de possibilidade de trabalhar no Massachusetts Institute of Technology, cargo que aceitou e manteve até 1912, ano em que em que casou-se com Mary Hinckley Sheldon, com quem teve 3 filhos: Margery, Edward e Richard Lewis.

Nesse período, Lewis publicou uma série de artigos transcendentes em sua área: "Esquemas de um novo sistema de química termodinâmica" e "O energia livre química ”, que se tornou o núcleo de uma série de artigos posteriores sobre determinações experimentais de energias gratuitamente.

Em 1908, Lewis publicou sua primeira pesquisa sobre a teoria da relatividade em paralelo com Albert Einstein segundo fontes, onde apresenta a hipótese sobre a ligação descoberta entre energia e massa, embora em uma direção diferente da utilizada por Einstein em suas pesquisas.

Além disso, durante esse período foi admitido no seleto grupo de químicos que veio promover meteoricamente o campo da pesquisa em física e química nos Estados Unidos. Este período foi marcado por um intenso trabalho no campo científico, tanto a nível teórico como experimental, que prosseguiu ao longo da sua carreira. O trabalho dos físico-químicos dessa época permitiu lançar as bases de numerosos campos de pesquisa amplamente reconhecidos hoje. por químicos e físicos em todo o mundo.

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Trajetória na Universidade da Califórnia

Depois de completar sua carreira no Instituto de Tecnologia de Massachusetts, Lewis foi contratado para trabalhar como professor de química na Universidade da Califórnia, localizada na cidade de Berkeley.

Depois de ter trabalhado como professor nesta instituição por um período, Lewis Tornou-se reitor da Faculdade de Química e também do Departamento de Química da mesma universidade, instituição que estava em plena expansão na época e parte do crédito era pelo grande trabalho realizado por Lewis, assim como era fruto da liderança do presidente da instituição, Benjamin Ide Wheeler, tornando a University of California uma das mais conceituadas universidades dos Estados Unidos.

Além disso, na Universidade da Califórnia, Lewis recebeu uma instalação inovadora para desempenhar suas funções de pesquisador, da qual aproveitou ao máximo. A primeira coisa que ele fez quando foi nomeado Reitor foi um rejuvenescimento departamental, recrutando jovens pesquisadores que, sob a liderança de Lewis, em conjunto realizaram um trabalho frutífero investigador. Outra inovação de Lewis foi remover as posições hierárquicas de seu departamento, de modo que todos fossem professores da mesma categoria, além de pesquisadores.

Como não havia hierarquia, Lewis permitiu liberdade de expressão dentro do corpo docente que permitiu a diversidade de opiniões, o que resulta em um debate no qual todos e cada um dos membros, inclusive os alunos, poderiam argumentar suas conclusões sobre qualquer assunto que surgisse.

Diz-se que na faculdade eles se tornaram como os atenienses clássicos, de modo que estavam continuamente debatendo e compartilhando ideias que os deixaram bem. vindo à tona em relação aos assuntos que vinham sendo discutidos, sob o lema de que todo o departamento como um todo era mais do que a soma de seus membros, portanto Individual.

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No Exército dos EUA durante a Primeira Guerra Mundial

Em 1914, apesar da eclosão da Primeira Guerra Mundial, Lewis continuou seu trabalho e, em 1917, foi convocado para ajudar no Exército dos Estados Unidos, eventualmente obtendo o posto de comando na Divisão de Defesa no Serviço de Guerra Química, realizando um extenso trabalho, graças ao qual o exército de seu país foi capaz de reduzir consideravelmente o número de perdas em relação aos anos anteriores à sua incorporação devido ao uso de gás pelos exércitos do lado inimigo.

Lewis ajudou os militares dos Estados Unidos a atingirem grande eficiência na proteção de seus soldados contra o gás com que lutavam os países do lado inimigo.

Continuando com as investigações em Física e Química

Após o fim da guerra, Lewis Foi condecorado pela ajuda prestada ao exército de seu país com as maiores honras. De volta à Califórnia, ele começou a trabalhar como assistente de Merle Randall em sua pesquisa sobre o tratado sobre termodinâmica.

Em 1923, ambos publicou seu grande trabalho, intitulado "Termodinâmica e a energia livre das substâncias químicas", que representava todo o trabalho que vinha investigando desde 1899.

Últimos anos e morte

Em 1926, ele foi reconhecido por ter cunhado o termo "fóton" para se referir à menor unidade de energia radiante e, sete anos depois, foi o primeiro químico a produzir uma amostra pura de óxido de deutério (água pesada). Ele também conseguiu examinar várias das propriedades dos núcleons da aceleração dos nêutrons no ciclotron de Ernest Lawrence.

Em 1946, Lewis morreu de parada cardíaca enquanto fazia pesquisas em seu laboratório na Universidade da Califórnia.

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Contribuições mais relevantes de Gilbert Newton Lewis para a ciência

Ao longo de sua longa carreira como pesquisador, Lewis fez descobertas relevantes, graças às quais foi indicado ao Prêmio Nobel de Química, embora nunca tenha ganhado. Entre suas muitas contribuições para a ciência, destacaremos o seguinte.

1. Estrutura de Lewis ou diagramas de pontos

É possivelmente a mais importante contribuição à ciência de Gilbert Newton Lewis, sendo elaborada a fim de utilizar vários métodos para poder representar a estrutura de uma molécula.

Este cientista elaborou a hipótese que postulou que os átomos eram capazes de se manter unidos comparando pares de elétrons. Com base nisso, ele desenvolveu o simbolismo das estruturas.

A teoria da ligação desenvolvida com base na teoria de Lewis ajudou a reunir todos os tipos de ligações químicas no mesmo conceito.

2. Ligação covalente

A ligação covalente, conceituada por Lewin, é a constituição de dois átomos unidos de tal forma que um octeto estável é formado, ao mesmo tempo que eles compartilham o elétrons do último nível, com exceção do hidrogênio, que é capaz de atingir estabilidade por ter dois elétrons.

3. Fóton

Conforme discutido anteriormente, Lewin cunhou o conceito de fóton para nomear a menor unidade de energia luminosa, que é capaz de transmitir todas as formas possíveis de radiação eletromagnética, como raios X, raios gama, infravermelho, microondas, raios ultravioleta, etc.