19.03.2005 20:10:33
[k originálu v angličtině][použit strojový překlad
eurotran][dle Michala Bachmana]
Davy, sir Humphry,
Baronet
narozen 17. prosince 1778, Penzance, Cornwall, Eng.
zemřel 29. května 1829, Ženeva
Anglický chemik, která objevil několik chemických prvků (včetně sodíku a draslíku) a metody separace byl jedním z největších zastánců vědeckých metod. Davy je nejvíce připomínán ze své příspěvky k chápání elektrochemiey a pro svůj vynález bezpečnostní lampy pro horníky. |
Časný život
Davy byl starší syn měšťánských rodičů, kteří vlastnili majetek v Ludgvan. Studoval na gymnáziu innearby Penzance, od roku 1793, u Truro. V roce 1795, rok po smrti svého otce Roberta, byl přidělen k chirurgovi a lékárníkovi J. Binghan Borlasovi, kde doufal, že nakonec získá lékařskou kvalifikaci. Byl to bujný, laskavý, a populární mladík, bystrého mozku a živě představivý, byl zamilovaný do sklásdání básní, malování, rád dělal ohňostroje, rybařil, střílel a sbíral nerosty. Miloval vandrování, v jedná kapse s rybářským navijákem. Nikdy neztratil svou intenzivní lásku k přírodě a zvláště k horám a scenériím vodních ploch.
Zatímco ještě mládí, otevřený a poněkud impulzivní,
Davy měl plány objemu básní, ale on začal vážné studium vědy
v 1797, a tyto vize “uprchl před hlasem pravdy.” poté, co
četl Antoinea Lavoisier je”Traite Elementaire”, Davy
v 1797 stal se zaujatý chemií. Byl ujal se Davies závratný (pozdnější
Gilbert; prezident královské společnosti, 1827-30), kdo nabídl
jemu použití jeho knihovny v Tradea a vzal jej na chemickou
laboratoř, která byla dobře vybavená na ten den. Tam on tvořil
silně nezávislé pohledy na témata momentu, takový jako
povaha tepla, světla a elektřiny a chemické a fyzické doktríny
A. - L. Lavoisier.
|
Ve své malé soukromé laboratoři připravoval a inhaloval oxid dusný (rajský plyn), aby otestoval tvrzení, že ten je zůsobuje nakažlivé nemoci. Na Gilbertovo doporučení, byl jmenován (1798) chemickým odborníkem instituce, kterou založil Clifton z cílem prozkoumat možné léčebné použití různých plynů. Davy se zabýval problematikou s nadšením, a ukazovat vynikající talent pro experimentální práci. Zjišťoval složení oxidů a kyselin dusíku, stejně jako čpaveku a přesvědčil své vědecké a literární přátele, včetně Samuela Taylora Coleridge, Robert Southey, a P.M. Roget, ohlásit účinky inhalování nitrous kysličník. On skoro ztratil jeho vlastní životní vdechování vodního plynu, směs vodíku a uhlík monoxide někdy použitý jako palivo. Popis jeho práce, publikoval jak bádá, chemický a filozofický (1800), okamžitě získal si jeho pověst, a byl pozván k přednášce u nově založené Royal instituce velký Británie v Londýně, kde on se nastěhoval 1801, se slibem nápovědy od Britů-americký vědec sir Benjamin Thompson (považuje von za Rumford), britský naturalista sir Joseph Banks, a anglický chemik a fyzik Henry Cavendish v podporování jeho bádá; např., na galvanických bateriích, časné formy elektrických baterií. Jeho opatrně se připravoval a nacvičoval přednášky rychle se stávaly důležitými sociálními funkcemi a sčítaly velmi k prestiži vědy a instituci. |
|
V roce 1802 on se stal profesorem chemie. Jeho povinnosti zahrnovaly zvláštní studii o činění: on našel catechu, extrahovat tropické rostliny, jak efektivní jak a levnější než obvyklý dub extrahuje a jeho publikovaný popis byl dlouho používán jako průvodce koželuha. V roce 1803 byl připouštěl člena královské společnosti a čestný člen Dublin společnosti a doručoval první každoroční série přednášek před tabulí zemědělství. Toto vedlo k jeho prvkům zemědělské chemie (1813), jediná dostupná systematická práce na mnoho let. Pro jeho bádá na galvanických bateriích, činění a analýze nerostu, on dostal Copley vyznamenání v roce 1805. Byl zvolený sekretář královské společnosti v roce 1807. |
|
|
|
Davy má chemické přednášky a demonstrace byly jasně představované
a se stávaly módní společenskou akcí. On také napomínal a
psal knihu o zemědělské chemii a představoval první
systematickou geologii kurs nabídl v Anglii. Jeho první
Bakerian přednáška získala cenu od Napoleona, ačkoli Francie
a Anglie byli v válečném stavu.
Mladý Humphry Davy radostně vmísí řevy do této karikatury James Gillray experimentů s rajským plynem u královské instituce. Odborný asistent je Thomas Garret, Davy je předchůdce jako profesor chemie. Benjamin Thompson, počítat Rumford, zakladatel královské instituce, státy u dveří. |
Hlavní objevy
Davy brzy uzavřel, že výroba elektřiny v jednoduchých elektrolytických buňkách vyplývala z chemického působení a ta kombinace chemikálie nastala mezi substancemi poplatku opaku. On proto vyvozoval ta elektrolýza, vzájemná ovlivňování elektrických proudů s chemickými sloučeninami, nabídl nejvíce pravděpodobné prostředky k rozkládání všechny smysly jejich elementů. Tyto pohledy byly vysvětleny v roce 1806 v jeho přednášce”Na některých agenturách chemikálie elektřiny,” pro kterého, přes skutečnost, že Anglie a Francie byli v válečném stavu, on dostal Napoleon cenu od Institut de Francea (1807). Tato práce vedla přímo k izolaci sodíku a draslíku od jejich separací (1807) a alkalický-kovy země od oni (1808). On také objevil boron (boraxem topení s draslíkem), vodík telluride a vodík phosphide (phosphine). On ukazoval správný vztah chlóru ke kyselině hydrochloric a untenability časnějšího jména (oxymuriatic kyselinu) pro chlór; toto negoval Lavoisier teorii že všechny kyseliny obsahovaly kyslík. On vysvětlil odbarvující akci chlóru (přes jeho osvobození kyslíku od vody) a zjistil dva jeho kysličníků (1811 a 1815), ale jeho pohledy na povahu chlóru byly sporné. Byl nevědomý, že chlór je chemický prvek a experimenty navrhly odhalit kyslík v chlóru neúspěšný.
V roce 1810 a 1811 on přednášel velkým obecenstvům u
Dublina (na zemědělské chemii, prvky chemické filozofie,
geologie) a přjímal Ł1, 275 v poplatkách, stejně jako čestný
titul LL.D., od Trinity vysoké školy. V roce 1812 byl knighted
vladařem prince (8. dubna), doručoval farewell přednášet členům
královské instituce (9. dubna), a si vzal Janu Apreece, bohatá
vdovská studna znaná ve společenských a literárních kruhách
v Anglii a Skotsku (11. dubna). On také vydával první díl
prvků chemické filozofie, který obsahoval hodně jeho vlastní
práce; jeho plán byl příliš ambiciózní, nicméně, a nic dále
se objevilo. Jeho dokončení, podle švédské chemici, J.J.
Berzelius, by měl “pěstoval vědu chemie plné století.”
Jeho poslední důležitý akt u královské instituce, který on zůstal čestným profesorem, byl dotazovat se mladých Michael Faraday, pozdnější se stát jeden z Anglie je velcí vědci, kdo se stal asistentem v laboratoři tam v roce 1813 a doprovázel Davyho na cestě po Evropě (1813-15). Se svolením Napoleona, on cestoval přes Francii, se setkávat s mnoha prominentními vědci, a byl představován k císařovně Marie Louise. S pomocí malé přenosné laboratoře a různých institucí ve Francii a Itálii, on vyšetřoval substanci “X” (pozdnější volaný jodid), jehož vlastnosti a podobnost s chlórem on rychle zjistil; další práce na různých sloučeninách jodidu a chlóru byla dělána dříve, než on dosáhl Říma. On také analyzoval mnoho vzorků klasických barviv a dokazoval, že diamant je forma uhlíku. |
Kysličníky dusíku
|
Když Davy byl propuštěn z jeho dokumentu jako učeň, on se stal dozorcem lékařské pneumatické instituce Bristola. Tato organizace byla oddaná studii o lékařské hodnotě různých plynů a to bylo tady že Davy nejprve získal si jeho pověst. On studoval kysličníky dusíku a objevoval fyziologické účinky nitrous kysličník, který stal se známý jako rajský plyn. On “dýchal 16 kvartů plynu v sedmi minutách” a stál se “kompletně otrávil” s tím. To bylo by pětačtyřicet roků pozdnější dříve nitrous kysličník by byl použitý jako anesthetic zubaři. |
Od notebooku, který on pobízel tentokrát jsou výsledky analýzy, které dokumentují objev nitrous kysličník a to objasnit právo proporcí násobku:
#rquoteKdyž dva elementy kombinují a tvoří víc
než jednu separaci, množství jednoho
element to reagovat s pevnou masou jiný být v poměru
malého celku
čísla.”
Separace | Procentně N | Procentně O | Grams N reagovat s 1.00 g O |
---|---|---|---|
I | 29.50 | 70.50 | 0.418 |
II | 44.05 | 55.95 | 0.787 |
III | 63.30 | 36.70 | 1.725 |
Poměry v posledním sloupci jsou úměrné k 1: 1.88: 4.13. (separace
analyzovaly být ne2, Ne, a N2O.) dnes my vidíme v datech takový
jako tito potvrzení jedné podstaty Daltona je atomová teorie:
Separace sestávají z atomů jejich elementů voliče spojených
v malých celých číselných poměrech. Ale v tomto okamžiku
Davy odmítl Daltonovu teorii jak “poněkud vynalézavější
než důležitý.” k Daltonovu tvrzení, že “chemický
rozbor a syntéza jdou ne dál než k oddělení částeček
jeden od jiného, a jejich shledání. Žádné nové ničení
nebo vytvoření záležitosti je na dosah agentury chemikálie”,
Davy odpověděl: “není tam žádný důvod předpokládat, že
nějaký skutečný nezničitelný princip
přesto byl objeven.”
Elektrolýza a alkalické kovy
Davyova příští a nejdůležitější vyšetřování byla oddaná electrochemistry. Následovat Galvani experimenty a objev galvanické hromady, zájem v galvanic elektřina stala se rozšířená. První chemický rozklad prostředky k hromadě byl uskutečněn v roce 1800 Nicholson a Carlisle, kdo získal vodík a kyslík od vody a kdo rozložil vodné roztoky palety obyčejných solí. Davy, také, začal k příkladu chemické účinky elektřiny v roce 1800. On brzy našel to když on prošel kolem elektrického proudu přes některé substance, tyto substance se rozložily, (proces později volal elektrolýzu). Tak to bylo jisté, že elektrické síly mohly jednat (tvořit proud) jediný když electrolyte byl schopný oxidování jednoho z kovů, a to intenzita jeho účinku (napětí vytvářelo) byl přímo příbuzný reaktivitě electrolyte s kovem. Zřetelně, Davy rozuměl tomu akce elektrolýzy a galvanické hromady byl stejný. Jeho práce vedla jej, aby navrhoval že prvky chemické sloučeniny jsou drženy spolu elektrickými sílami:
#rquoteV současném stavu našich znalostí, to
by bylo zbytečné pokoušet se spekulovat
na vzdálené příčině elektrické energie...;
jeho vztah k chemickému příbuznému rys je,
nicméně, dostatečně evidentní. Květen to ne být
totožný s tím, a základní
vlastnictví záležitosti?”
Davy musí věděli o Lavoisier návrhu, že alkalické zeminy byly kysličníky kovů neznáma. Nejprve, on pokusil se oddělit kovy electrolyzing vodnými roztoky zásad, ale toto dalo jediný vodíkový plyn. On pak pokusil se projít kolem proudu přes roztavené separace a jeho vytrvalost byla odměněna když byl schopný k odděleným kapénkám čistého kovu toto znamená. Jeho první úspěchy přišly 1807 s oddělením draslíku od roztavené potaše a sodíku od obyčejné soli. On popisoval draslík jako částečky který, když hozený do vody, “prohlédl o vzrušeně s syčícím zvukem, a brzy hořel roztomilý lavender lehký.” Dr. John Davy, Humphry bratr, říkal ten Humphry “tančil kolem a byl delirantní s radostí” u jeho objevu. Tyto výsledky byly představovány v Bakerian přednášce listopadu, 1807.
Přes elektrolýzu, Davy nakonec objevil magnesium (Magnesia, okres v Thessaly), vápník (calx, L pro citrus), strontium, a baryum v roce 1808. Pro všechny tyto objevy, hodně zemní práce měla samozřejmě been hotový ostatními. Tak, Scheele odlišil baryta od citrusu v 1774, a Berzelius a Pontin připravil amalgám vápníku citrusem electrolyzing v rtuti. Ale Davy byl schopný izolovat čisté kovy. Davy využil redukční sílu draslíku se připravovat boron, a on vyvinul metodu draslíku oddělování od sodíku založeného na insolubility perchlorate draslíku a rozpustnosti perchlorate sodíku v 97 % alkohol.
Chlór
|
Davyův výzkum chlóru je důležitosti srovnatelné s těmi na alkalických kovech. Chlór byl nejprve izolovaný chemikem švédštiny Carl Wilhelm Scheele (1742-1786) v 1774. Scheele nepozoroval tento štiplavý nečistěný plyn jako element. On se odkazoval na to jak “dephlogisticated námořní kyselinu”. K Scheeleovi, phlogistbyl prakticky souznačný s vodíkem, tak v zvědavém smyslu, jeho pohled na chlór byl nezbytně správný. Lavoisier, nicméně, hlavně zaneprázdněný jevy spalování, předpokládal ten chlór byl kysličník neznáma “radikál”. Davy vykonával mnoho experimentů potvrdit přítomnost kyslíku. |
On působil “kyselinu oxymuriatic”, zatímco angličtina volala to, s čpavkem, a našel jen muriatic kyselinu a dusík v produktech:
3 Cl2 + 2 NH3 -- -- -- > 6 HCl + N2
On vystavil plyn žhavému uhlíku v pokusu odstranit kyslík jako uhlík dioxide. Byl nikdy schopný produkovat kyslík nebo nějakou separaci známý obsahovat kyslík, a on nakonec uzavřel, že to bylo element. On nazýval to “chlórem” po Řekovi “chloros” význam žlutý-zelený, stejný vztah s barvou jak nalezený v “chlorofylu”. Podobnou sérií experimentů, Davy se ukázal v roce 1810 že kyselina muriatic nebo námořní kyselina byli separace jen vodíku a chlór, a obsahoval žádný kyslík. Například, on shledal, že dva objemy kyseliny muriatic reagují se rtutí dávat kalomel a jeden objem vodíku:
2 HCl + 2 Hg -- -- -- > Hg2Cl2 + H2
Toto dalo zastavení Lavoisier teorie ten kyslík byl základní složka kyselin.
Jod
Jod byl nejprve připraven v roce 1811 Bernardem Courtoisem (1777-1838), který pozoroval fialové páry unikající z popele, který byl okysličen kyselinou sírovou. Nachové páry kondenzovaly na chladném povrchu a tvořily téměř černé krystaly. Jiní, pozoruhodně Joseph Gay-Lussac a Humphry Davy, se ukázal jako to krystaly byly element a to bylo jmenováno po Řekovi iodes, významná fialka. Davy nejprve dělal jodid pentoxide, bezbarvý, odorless, krystalická substance vysoké hustoty v roce 1815. To je silné okysličovadlo, a s oxidizible substancemi někdy vybuchne.
I2O5 + 10 H+ + 10 e- ------> I2 + 5 HOH
Silikáty
Davy vyvinul metodu pro rozložení silikátů do křemenky léčbou s horký HCl.
SiO44- + 4 H+ -- -- -- > SiO2 + 2 HOH
Katalýza
Davy byl zřetelně první poznamenat, že platina přiměla oxidaci páry alkoholu v vzduchu.
Rozmanitý
V 1799, Davy dělal experiment, který ukazoval to když dva kusy ledu (nebo jiná substance s nízkým bodem tání) byl leštěn spolu oni mohli být roztaveni bez nějakého jiného přidání tepla. Tento experiment poskytoval důkaz, který pomáhal popřít kalorickou teorii tepla. V roce 1802, Thomas Wedgwood v spolupráci se sirem Humphry Davy vydal referát opravňovaný “popis metody obrazů kopírování na skle a profilů výroby, agenturou světla na dusičnanech Silvera”. Fotografie udělané tímto procesem byly velmi dočasné. Jakmile zápory byly odstraněny obrazy staly se černé. Mezi Davyovy jiné úspěchy jsou zavedení chemického přístupu k zemědělství a činění a mineralogie průmysly. On navrhoval obloukovou lampu a vynalézal proces, který mohl být zvyklý na desalinate mořskou vodu. On také navrhl metodě měď whereby-oděné lodě mohly být chráněny tím, že má zinkové desky propojené na je.
Pozdnější roky
|
Krátce po jeho návratu, on studoval, pro společnost pro předcházet nehodám v uhelných dolech, podmínkách pod kterými směsmi firedamp a vzduchu explodovat. Toto vedlo k vynálezu hornického kahanu a k subsequent bádá na plamenu, pro kterého on dostal Rumford vyznamenání (zlatý a stříbrný) od královské společnosti a, od severních vlastníků dolu, služba talíře (nakonec prodaný založit Davy medaili). | |
Základní princip bezpečnostní lampy je, že plamen je pokryt gauze s jistými spletěmi na čtvercový palec. 1. listopadu 1816 Davy zapsal dopis královské společnosti:”Tento vynález spočívá v krytině nebo obklopení plamen lampy nebo svíčky drátěným sítem”. Drátěné síto bylo vybavené 625 otvory v čtverečném palci a drát byl 1/70 palec tlustý. Davy nepožádal o patent. On si vydělal hodnotu k zachránili hornický život skrze jeho snahy v vynalézat bezpečnější světla. Davy psal 1816:”Ne, můj dobrý přítel, já nikdy jsem myslel na takový věc; můj jediný cíl měl sloužit věci lidstva, a jestliže já jsem uspěl já jsem dostatečně odměněn v potěšitelný mít hotový tak”. | |
Poté, co byl vytvořil baronet v roce 1818, on znovu šel do Itálie, zkoumat sopečnou akci a snažit se neúspěšně najít způsob, jak rozbalit papyrusy nalezené u Herculaneum. V roce 1820 on se stal prezidentem královské společnosti, pozice, které prezidentoval nepřetržitě so roku 1827. V letech 1823-25 byl spojován s politikem a spisovatelem John Wilson Croker v založení Athenaeum klub, který byl originální poručník, a s koloniálním guvernérským sirem Thomas Stamford loterie v založení zoologické společnosti a v podporovat schéma pro zoologickou zahradu v parku vladaře, Londýn (se otevřel v roce 1828). Během tohoto období, on zkoumal magnetické jevy způsobené elektřinou a metody electrochemical pro předcházet korozi slané vody oplášťování mědi na lodích prostředky k železu a zinkových deskách. Ačkoli ochranné principy byly dělány jasný, značný zablokovat nastal, a selhání metody velmi obtěžovalo jej. Ale byl, zatímco on říkal, “vyhořel.” jeho Bakerian přednáška pro 1826, “na vztahu elektrických a chemických změn,” obsáhl jeho poslední známé myšlenky na electrochemistry a vynesl jemu královskou společenskou Royal medaili. |
Vztah s Michaelem Faraday
V roce 1801, královská instituce v Londýně najala Davyho
jako odborný asistent veřejnosti. Michael
Faraday (1791-1867) začal jít na Davyovy přednášky v
roce 1810. V prosinci, 1811, Faraday zapůsobil na Davyho tím,
že pošle jemu hojné spojené poznámky těchto přednášek, včetně
přesného nákresu Davyova aparátu. Předchozí říjen, Davy
byl přechodně oslepený explozí v jeho laboratoři a on potřeboval
pomoc. On najal Faraday najednou, začínat zavřít osobní a
profesionální asociaci, která trvala roky. Davy dvakrát
oponoval volby Faraday k přátelství v královské společnosti.
U jednoho bodu, proti kterému on namítal ctít Faraday pro
dosahovat prvních liquefication chlóru, prohlašovat, že on sám
zasloužil si důvěru pro výkon. Další čas, Davy říkal
jeho opozice byla způsobená jeho vírou, že William Wollaston
(1766-1828) předcházel Faraday v objevovat elektromagnetickou
rotaci. Možná Davy prostě stal se závidějící jeho (úspěšného)
bývalého asistenta. Faraday přece nakonec se stával členem
královské společnosti v roce 1824.
Sir Humphry Davy, ca 1875, |
V roce 1827, Davy stal se vážně nemocný. Nemoc byla později přičítána jeho inhalaci mnoho plynů za ta léta. Davyovo zdraví bylo tím, že pak propadne rychle; v roce 1827 on odešel pro Evropu a, v létě, byl nucený odstoupit presidentství královské společnosti, být následován Davies Gilbert. Muset zřeknout se obchodu a loveckých sportů, Davy psal Salmonia: nebo dny rybaření mouchy (1828), kniha o rybaření (po způsobu Izaaka Waltona) to obsahovalo rytiny od jeho vlastních kreslení. Po poslední, krátké návštěvě do Anglie, on se vrátil k Itálii, usazovat se u Říma v únoru 1829 -- “krach mezi krachy.” ačkoli částečně ochrnutý přes mrtvici, on utrácel jeho poslední měsíce psát sérii dialogů, publikoval posmrtně jako útěchy v cestování nebo poslední dny filozofa (1830). Chvíle v Římě, on měl infarkt a on později umřel 29. května 1829 v Ženevě, Švýcarsko. |
Bibliografie
J.A. Paříž, život sira Humphry Davy (1831),
pro více než století standardní práce na Davym je život;
Sir H. Hartley, Humphry Davy (1966), extrémně
užitečný popis života Davyho, který doplňuje pařížskou
biografii ale se změněnými důrazy vyplývat z průchodu 135
roků.
Craven, G. J., vědecké úspěchy sira
Humphry Davy (1930);
Hartley, pane Harold, Humphry Davy (1966);
Knight, David, Humphry Davy, věda a síla
(1992);
Treneer, Anne, rtuťovitá chemik: Život
sira Humphry Davy (1963).
Vy jste mohli prospívat číst originál Davy je
dostupné doklady v internetu, první popisovat jeho objev sodíku
a draslíku a sekundu na chemii chlóru, od ChemTeam u Diamond
barového gymnázia:
Humphry Davy, Na
některých nových jevech chemických změn přivozených elektřinou,
zvláště rozložení opravil Alkalies, a ukázka nových
substancí, které tvoří jejich základy: a na obecné povaze
alkalických těl,
Filozofické transakce královské společnosti, 1808.
Humphry Davy, Na
kombinaci Oxymuriatic plynu a Oxygene plyne,
Filozofické transakce královské společnosti, 1811,
101, 155-162.
Chaper
knihy o Davym.
Tento text byl sestaven
z biografií of Davy
available v internetu:
( 1,
2,
3
).