Martin, Jeffrey

Martin Jeffrey
Geoffrey Martin
Syntymäaika 28. tammikuuta 1881( 1881-01-28 ) tai 1881 [1]
Syntymäpaikka Dover , Iso- Britannia
Kuolinpäivämäärä 1966 (85-vuotias)
Kuoleman paikka Brent , Iso- Britannia
Maa
Tieteellinen ala kemia , kemian tekniikka
Alma mater Lontoon yliopisto (1901)
Akateeminen tutkinto Ph.D

Geoffrey Martin ( s .  Geoffrey Martin ; syntynyt 29. tammikuuta 1881 , Dover , Englanti  - 1966 , Brent , Englanti ) on englantilainen kemisti, kolme kertaa kemian filosofian tohtori (1905, 1915, 1915), useiden kirjojen, oppikirjojen ja oppikirjojen kirjoittaja. monografioita. Yksi 1900-luvun brittiläisen perinteen edustajista, maailman kemian kirjallisuuden kirjoittajista.

Elämäkerta

Lapsuus ja koulutus

Geoffrey Martin syntyi 29. tammikuuta 1941 Doverissa , Kentissä , Englannissa . Yksi William ja Grace Martinin perheen monista lapsista. Hän sai toisen asteen koulutuksensa Haverfordwestissä Walesissa , jonne hänen perheensä muutti isänsä sairauden vuoksi.

Vuonna 1897, 16-vuotiaana, hän tuli Trademen's Technical Collegeen Bristoliin. Saatuaan päätökseen opinnot Bristolissa vuoteen 1901 mennessä Martin sai kemian kandidaatin tutkinnon kunnianosoituksella Lontoon yliopistosta.

Akateeminen ura

Martin vietti seuraavat neljä vuotta Saksassa. Vuonna 1902 hän opiskeli Berliinin yliopistossa, sitten 1902-1903 Kielin yliopistossa Leipzigissä, missä hän tapasi saksalaisen Anna Wentrittin ja meni naimisiin. Lyhyen Leipzigin tauon jälkeen hän siirtyi Rostockiin, jossa hän pysyi vuoteen 1906 asti, missä hän väitteli kemian tohtoriksi joulukuussa 1905. Hänen väitöskirjansa oli omistettu "Affiniteettilaki jaksollisessa taulukossa" [2] . Väitöskirjan lopussa olevalla saksalaisten professorien luettelolla oli matemaatikoiden ja fyysikkojen nimet, joiden luennoille Martin osallistui työskennellessään Saksassa, mutta ei yhtäkään kemistiä. Kaikki Jeffrey Martinin teoreettisen kemian tutkimus oli suurelta osin tulosta hänen itseopiskelunsa ja laajan tieteellisen kirjallisuuden lukemisen seurauksena. Kuten kaikilla myöhemmillä, Martinin väitöskirjalla ei ollut ohjaajaa. Kaikki ne perustuvat hänen omiin ideoihinsa ja tutkimuksiinsa [3] .

Vuonna 1907 Martin palasi Englantiin Nottingham University Collegessa, jossa hän luennoi ja suoritti tutkimusta organopiikemiasta Frederick Kippingin kanssa., silikonien löytäjä. Vuonna 1910 saatuaan maisterin tutkinnon Bristolista hän muutti Lontooseen, jossa hän opetti kemiaa Birkbeck Collegessa työskennellessään toista väitöskirjaansa Lontoon yliopistossa, jonka hän puolusti vuonna 1915. Samana vuonna hänelle myönnettiin kolmas tohtorin tutkinto Bristolin yliopistosta julkaistun työn perusteella.

Kemianteollisuus

Vuonna 1915 Jeffrey Martin keskeytti puhtaasti akateemisen uransa ja aloitti työskentelyn teollisen kemian soveltavan tieteen parissa. Vuosina 1915-1917. hän on vuorotellen ja joskus toiminut samanaikaisesti tutkimuskemistinä United Kingdom Chemical Products Co:ssa, toimitusjohtajana Abbey Chemical and Medical Supply Co:ssa, tutkimuskemistinä Stockton-on-Trees Chemical Co:ssa. ja Chemical Supply Co.

Vuonna 1917 Martinista tuli Co-operative Wholesale Societyn tutkimusjohtaja.Manchesterissa [4]  - yksi suurimmista laajan tuotevalikoiman valmistajista ja tukkumyyjistä. Martin oli ensimmäinen johtaja perustetussa tutkimuslaboratoriossa ja laadunvalvontalaboratoriossa, jotka lopulta koostuivat 23 korkeasti koulutetusta kemististä, kemian insinööristä. Vuonna 1921 julkaistussa laboratorion toimintaa kuvaavassa artikkelissa Martin kertoi, että laboratorio analysoi noin 3 000 näytettä vuodessa ja myöntää noin kolme patenttia kuukaudessa uusille tai parannetuille tutkimusmenetelmille [5] .

Vuoden 1921 loppuun mennessä Martinista tuli British Portland Cement Manufacturers Ltd :n tutkimusjohtaja., joka yhdisti 33 sementtiyritystä, ja sitten vuonna 1925 tutkimusjohtajana Martin and Taylor Ltd:ssä. ja Asheham Cement and Lime Co. ja Hinde and Hardy Ltd:n teknologiajohtaja, Silk, Dyers, Weavers jne. Työskennellessään Martin and Taylor Ltd:ssä. 1920-luvun puoliväliin mennessä Martinista tuli vähemmän todennäköisesti eri tehtävissä, ja hänestä tuli osa oman yrityksensä omistajaa.

Vuoden 1938 jälkeen Martinin artikkeli ei ilmestynyt Poggendorff- lehdessä ennen vuotta 1958, jolloin Martin oli jo eläkkeellä. Geoffrey Martin kuoli vuonna 1966 85-vuotiaana kotimaassaan Brentissä, Pohjois-Lontoossa. Hänen vaimonsa oli kuollut vuotta aiemmin. Heillä oli kaksi lasta.

Tieteelliset saavutukset

Pian valmistuttuaan Lontoon yliopistosta ja saapuessaan Saksaan kesällä 1902 Martin aloitti ensimmäisen akateemisen tutkimuksensa, joka keskittyi niin erilaisiin aiheisiin kuin liukoisuuden ja osmoottisen paineen teoria, jaksollinen laki, valenssin luonne. ja alkuaineiden kemiallisen affiniteetin mittaaminen ja sen suhde kemiallisiin ja fysikaalisiin ominaisuuksiin. Suurin osa kirjoituksista on julkaistu lyhyinä muistiinpanoina Chemical Newsissa, ja muutama tutkimus on julkaistu Journal of Physical Chemistry -lehdessä.

Kahdeksan sääntö

Toukokuussa 1902 ollessaan Berliinin yliopistossa Martin julkaisi huomautuksen Chemical News -lehdessä: "Huomautus jaksollisen järjestelmän valenssilain matemaattisesta ilmauksesta ja tarpeesta olettaa, että sen kolmen ensimmäisen ryhmän elementit ovat moniarvoisia." Muistiossa Martin esitti kaavion elementtien ilmentyneiden valenssien riippuvuudesta ryhmänsä lukumäärästä [6] . Tämän riippuvuuden perusteella hän johti säännön: "... Korkeampien ja alempien valenssiasteiden summa, jolla elementti toimii suhteessa muihin alkuaineisiin, on vakio, jonka arvo on 8." Tämä on niin kutsuttu "kahdeksan sääntö", jonka Martinista riippumatta julkaisi ensimmäisen kerran saksalainen kemisti Richard Abbegg vuonna 1902 ja kuvaili yksityiskohtaisesti vuonna 1904. Geoffrey Martinin panosta ei koskaan otettu huomioon historiassa.

Molekyylien geometria

Vuonna 1903 Kielissä Martin julkaisi toisen huomautuksen Chemical Newsissa: "Joitakin lisähuomautuksia metallien ja ei-metallien välisestä yhteydestä ja sen vaikutuksesta Helmholtzin valenssiteoriaan ja stereokemiaan" [7] . Tässä muistiinpanossa hän perustelee näkemyksensä, että vain liikkuvat negatiiviset elektronit osallistuvat valenssivuorovaikutuksiin ja että kompensoivan positiivisen varauksen täytyy olla jossain atomin sisällä eikä se ole itse liikkuva. Koetietojen puuttuessa Jeffrey Martin ehdotti ennustavaa mallia elektronien hylkimisen molekyyligeometriaan aikana, jolloin tarvittavia menetelmiä aineen tutkimiseen ei vielä ollut olemassa:

... Tapa, jolla elektronit (ja siten valenssisidokset) jakautuvat atomin pinnalle, riippuu vain elektronien lukumäärästä, ei ollenkaan materiaalin luonteesta, josta atomi koostuu. Siksi ongelma valenssin "n" atomin muodon määrittämisessä rajoittuu ongelmaan "n" pisteen jakamisesta mahdollisimman symmetrisesti pallon pinnalle.

Jo vuonna 1911 hän kuvasi kirjassaan hiiliatomin oikean tetraedrisen mallin atomin valenssiarvoista lähtien, vaikka elektroniparien valenssikuorten hylkimismallin lopulta muotoili vasta vuonna 1957 Nyholm ja Nyholm ja Gillespie.

Kemiallisen affiniteetin laki

Martinin ensimmäinen työ, joka sai julkisuutta tiedeyhteisössä, oli kemiallisten alkuaineiden affiniteetin tutkimus. Martin vuonna 1904 ilmaisi ensimmäisen kerran ajatuksen tunnusomaisista pinnoista keinona esittää graafisesti elementtien ominaisuuksia. Lothar Meyerin vuoden 1870 kaksiulotteisen elementin ominaisuuden riippuvuuden sijasta atomipainosta, hän ehdotti jaksollisen taulukon lyhyen muodon käyttämistä (xy)-tasossa olevana ruudukkona ja vastaavan ominaisuuden piirtämistä jokaiselle elementille z-akselia pitkin. suoraan sen yläpuolelle jaksollisessa taulukossa, mikä johtaa tyypilliseen kolmiulotteiseen pintaan [8] .

Lisäksi Martin ehdotti tämän menetelmän käyttöä yksittäisen alkuaineen kemiallisen affiniteetin näyttämiseksi kaikille muille jaksollisen taulukon elementeille. Hän ymmärsi, että elementin affiniteettipinta (affiniteettipinta) riippuu lämpötilasta ja paineesta, ja ehdotti, että näitä parametreja muuttamalla on mahdollista saavuttaa samat kemialliset ominaisuudet eri alkuaineille, mikä oli seuraavan työn aiheena. Tilasta, joka määrittää alkuaineiden ja radikaalien kemiallisen samankaltaisuuden", julkaistiin Journal of Physical Chemistry -lehdessä vuonna 1905. Artikkelissa ehdotettiin kvantitatiivista menetelmää kahden elementin affiniteetin määrittämiseksi, jossa lasketaan: näiden elementtien f(i), f(j) affiniteettiarvojen suhde mielivaltaiseen kolmanteen elementtiin [9] .

Vuoden 1905 lopulla Martin kehitti ideoitaan ja julkaisi ensimmäisen kirjansa Studies in the Affinity of the Elements and the Causes of the Chemical samankaltaisuudet tai eroavaisuudet alkuaineiden ja yhdisteiden [10] . Alkuvuodesta 1906 hän toimitti lyhyen tiivistelmän kirjasta väitöskirjakseen "Ueber das Affinitätsgesetz in dem periodischen System". Martin onnistui rakentamaan affiniteettipinnat 34 alkuaineelle käytettävissä olevista lämpökemiallisista tiedoista, joista monet olivat erittäin tarkkoja ja johtivat joihinkin johtopäätöksiin kemiallisesta jaksoisuudesta. Huolimatta siitä, että kirja sai ristiriitaisen vastaanoton, sillä oli jonkin verran menestystä tiedeyhteisössä, mutta se unohdettiin nopeasti, eikä sitä koskaan mainittu kausioikeuden historiaa koskevissa teoksissa. Wilhelm Ostwald Zeitschrift für Physikalische Chemie -lehdessäänantoi myönteisen arvion tästä Martinin työstä:

… Kyseessä on tutkimus, joka ansaitsee vakavimman huomion ja rohkaisun… On myönnettävä, että täällä työskenteli hyvin epätavallinen tieteellinen mielikuvitus, joka otti sanan sen parhaassa merkityksessä, mikä saa jatkossa etsimään paljon suurempia saavutuksia. .

- Wilhelm Ostwald [11]

Silikoniyhdisteet

Piin kemia kiinnosti Jeffrey Martinia hänen opintojensa alusta lähtien Kauppayrittäjien Teknillisessä korkeakoulussa. Hän kehitti ajatuksia piin elämänmuotojen mahdollisuudesta, jonka hän esitti artikkelisarjassa "Elämä muissa olosuhteissa". Erityisesti hän ehdotti, että elävä aine ei alun perin alkanut C, H, O, N pääalkuaineista, vaan raskaammista alkuaineista, kuten Si, P, S. Martin halusi todistaa piin ja hiilen kemiallisen affiniteetin ehdot.

Palattuaan Saksasta Martin ottaa työpaikan Nottinghamin yliopistollisessa yliopistossa työskentelemään brittiläisen piikemistin F. S. Kippingin kanssa.. Mutta kolmen vuoden työjakson aikana he julkaisivat vain yhden yhteisen artikkelin [12] . Yhteensä vuosina 1907-1914. Martin julkaisi yli 10 kokeellista artikkelia piin kemiasta, mutta hän ei vahvistanut ajatuksiaan. Paperit toimivat pohjana hänen vuoden 1915 väitöskirjalleen Lontoon yliopistossa piitetrakloridin ja disilikiumheksakloridin valmistamisesta [13] .

"Teollinen kemia"

Geoffrey Martin totesi uransa kynnyksellä, että kemianteollisuutta (sekä kemian koulutusta) Yhdistyneessä kuningaskunnassa ei ole käytännössä olemassa. Aiemmin Saksasta tuotujen kemikaalien oman tuotannon välttämättömyyden ymmärtäminen sodan syttymisen jälkeen elokuussa 1914 sekä Martinin alhainen sosiaalinen ja tieteellinen asema tuolloin vaikuttivat Martinin toiminnan äkilliseen muutokseen.

Orgaaninen volyymi

Vuonna 1913 julkaistiin Jeffrey Martinin kuuluisin tutkielma Industrial and Industrial Chemistry. Organic Chemistry" [14] , joka toimi uutena kehitysvektorina Martinin elämässä ja aloitti hänen 9-osaisen "Guidelines for Chemical Technology" -sarjan. Martin osoittaa työnsä merkityksen esipuheessa:

... toimittaja myönsi, että kemianteollisuuden aihe ei ole vain täynnä ongelmia, joiden ratkaiseminen vaatii korkeinta teknistä taitoa, vaan se on myös erittäin tärkeä tiedemiehelle.

Kirjan teksti on kuvailevaa, keskittyen prosessien yksityiskohtiin ja mukana on piirustukset käytetyistä laitteista. Teollista kemiaa ei pyritä systemaattisesti opettamaan. Orgaaniseen kemiaan kuuluivat seuraavat aiheet: alifaattiset hiilivedyt, kivihiilitervakemikaalit, synteettiset maalit, synteettiset huumeet, valokuvakemikaalit sekä maito ja juusto, sokeri, viini ja olut, maalit ja musteet sekä räjähteet. Martinin innovaatio oli synteettinen kumiosa.

Ensimmäisen maailmansodan puhkeaminen elokuun alussa 1914 osoitti orgaanisen kemianteollisuuden merkityksen ja liittoutuneiden maiden vaarallisen riippuvuuden Saksan tuonnista. Tämä lisäsi Ison-Britannian teollisuuden kehittämisen merkitystä, eikä ole yllättävää, että kustantamo toi nopeasti markkinoille Industrial and Industrial Chemistryn orgaanisen volyymin toisen painoksen, vaikka epäorgaanisia niteitä ei ollut vielä ilmestynyt.

Epäorgaaninen tilavuus

Epäorgaanisen ja orgaanisen osan oletettiin ilmestyvän samaan aikaan, mutta epäorgaanisen osan julkaisemista häiritsi ensimmäisen maailmansodan alkaminen, minkä vuoksi kirjan kirjoittajista tuli osallisia vihollisuuksiin.

Epäorgaaninen osa ilmestyi lopulta vuonna 1917 kahdessa osassa [15] . Se kattaa laajan valikoiman materiaaleja, sekä puhtaasti orgaanisia että puhtaasti epäorgaanisia: se kattaa polttoaineet, uunit, rakennusmateriaalit (mukaan lukien mastiksit), keramiikan, lasin, asbestin ja tulitikut. Toisen osan ominainen piirre on materiaali vähäisissä alkuaineissa, kuten zirkoniumissa, tantaalissa ja radioaktiivisissa elementeissä. Mukana olivat kaikki epäorgaanisen kemian teollisuuden standardialat, kuten emäksiset hapot, emäkset, teollisuuskaasut, kloori, ammoniakki ja nitraatit, teollisuuslannoitteet. On huomattava, että antiseptiset ja desinfiointiaineet sisältyvät toiseen epäorgaaniseen tilavuuteen. Martin pahoitteli ristiriitaa, mutta epäillään, että antiseptisiä ja desinfiointiaineita lisättiin sodan jälkeen. Tästä määrästä löytyy myös hyönteismyrkkyjä ja sienitautien torjunta-aineita, mutta ne olivat tänä aikana lähes yksinomaan epäorgaanisia yhdisteitä. Tyyli on identtinen orgaanisen volyymin kanssa.

Vuodesta 1913 lähtien Martin tuotti (tai tarkisti) teollisen kemian osan muutaman vuoden välein, mutta vuoden 1932 jälkeen hän ei julkaissut enää kirjoja. Kustantaja julkaisi seitsemännen viimeisen painoksen orgaanisesta teoksesta "Industrial and Manufacturing Chemistry" vuonna 1952, ja muutokset olivat enimmäkseen pieniä lukupäivityksiä. On huomattava, että Jeffrey Martinia ei mainita missään viimeisessä osassa.

Kemiantekniikan ohjeet

Kemiantekniikan oppikirjoja alkoi ilmestyä vuonna 1915, kaksi vuotta ennen teollisen ja teollisuuskemian epäorgaanisten julkaisujen julkaisemista. Ne vaikuttivat sellaisiin tuotantoalueisiin kuin väriaineet, typpituotteet ja teollisuuskaasut jne. Nämä käsikirjat eivät olleet lisäyksiä kirjoihin, vaan otteita niistä. Edellytyksenä tällaisten käsikirjojen julkaisemiselle on Ison-Britannian hallituksen valmistautuminen laajamittaiseen kemianteollisuuden luomiseen ja sen seurauksena teknisen (teollisen) kirjallisuuden kysynnän kasvu.

Muut teollisuuden työpaikat

Koska saippua- ja pesuaineteollisuutta koskevaa kirjallisuutta ei ollut, Martin julkaisi kolmiosaisen teoksen The Modern Soap and Detergent Industry, Glycerin mukaan lukien vuosina 1924-1926 [16] . Kirja oli suosittu, ja toinen painos ilmestyi vuonna 1931. Glyseriini oli viimeinen Martinin vuonna 1956 julkaisema kirja.

Kun hän toimi British Portland Cement Associationin tutkimusjohtajana, hän havaitsi sementtiteollisuudessa teknisiä tehottomuuksia, jotka johtuivat siitä, että suuri osa laitoksesta oli suunniteltu tietämättä nesteiden virtausta säätelevistä laeista. Tämä toimi vuonna 1928 julkaistuna julkaisuna A Treatise on Chemical Engineering [17] , jonka tavoitteena oli tarjota kemianinsinöörille ja mekaanikemistille tieteelliset keinot laskea kaikenlaisten nesteiden virtaus sekä käytännön menetelmät niiden nopeuksien ja tilavuuksien arvioimiseksi. jotta voidaan suunnitella tehokkaammin.

Koulutusala

Geoffrey Martin oli syvästi huolissaan opetuksen tilasta Englannissa tuolloin. Hän kritisoi koulutusjärjestelmää opiskelijoiden valinnanvapauden puutteesta, sen rutiineista ja hyödyttömyydestä sekä opettajille että opiskelijoille. Jäykän opetusmallin vuoksi hän ei voinut antaa opiskelijoille muuta kuin tentteissä vaadittua ennalta määrättyä tietoa.

Tämä ongelma heijastui Martinin neljässä julkaisussa vuosina 1907-1915, jotka omistivat kemian koulutuksen eri näkökohtia. Niitä olivat: käytännön opas (1907), kemialliset luentokaaviot (1914) ja kaksi kirjaa, joissa Martin esitti kaiken, mitä hän halusi antaa opiskelijoilleen: Modernin kemian voitot ja ihmeet (1911) [18] , "Moderni kemia ja sen ihmeet” (1915) [19] .

Koulutusongelma oli myös yksi syy hänen akateemisen uransa päättymiseen.

Bibliografia

Muistiinpanot

  1. ↑ Martin, Geoffrey // Tšekin kansallisten viranomaisten tietokanta
  2. ↑ G. Martin. Ueber das Affinitätsgesetz in dem periodischen System  (saksa)  // Jebens: Kiel. – 1906.
  3. ↑ WB Jensen, PJT Morris. Kemian teoriasta teollisuuskemiaan: Geoffrey Martinin eklektinen ura   // Bull . Hist. Chem.. - 2016. - Voi. 41 . - s. 19-37 .
  4. ↑ Uudet CWS-nimitykset, tieteellinen tutkimus: Dr. Geoffrey Martin  //  Tuottaja. - 1917. - s. 232 .
  5. ↑ G. Martin. Teollisuustiede ja osuuskuntaliike  //  Tuottaja. - 1921. - heinäkuuta. - s. 246-247 .
  6. ↑ G. Martin. Huomautus jaksollisen järjestelmän valenssilain matemaattisesta ilmauksesta ja tarpeesta olettaa, että sen kolmen ensimmäisen ryhmän elementit ovat moniarvoisia  //  Chemical News : Journal. - 1902. - Voi. 86 . - s. 64-65 .
  7. ↑ G. Martin. Muutamia lisähuomautuksia metallien ja ei-metallien välisestä yhteydestä ja sen vaikutuksesta Helmholtzin valenssiteoriaan ja stereokemiaan  //  Chemical News : Journal. - 1903. - Voi. 87 . - s. 162-163 .
  8. ↑ G. Martin. Menetelmästä elementtien ominaisuuksien esittämiseksi graafisesti tunnusomaisten pintojen avulla   // Chem . uutiset. - 1904. - Voi. 40 . - s. 175-177 .
  9. ↑ G. Martin. Ehdolla, joka määrittää alkuaineiden ja radikaalien kemiallisen samankaltaisuuden  //  J. Phys. Chem.. - 1905. - Voi. 9 . - s. 562-573 .
  10. ↑ Martin, 1905 .
  11. ↑ Wilhelm Friedrich Ostwald. Katsaus tutkimuksiin alkuaineiden affiniteeteista  //  Z. phys. Chem.. - 1906. - Voi. 55 . - s. 761-762 .
  12. ↑ G. Martin, F. S. Kipping. Piitetrakloridin bentsyyli- ja etyylijohdannaiset  (englanniksi)  // J. Chem. Soc.. - 1909. - Voi. 95 . - s. 302-314 .
  13. ↑ G. Martin. Piitetrakloridin ja disilikoniheksakloridin valmistus  . – 1915.
  14. ↑ G. Martin, toim. Industrial and Manufacturing Chemistry, Osa I, Orgaaninen: Käytännön tutkielma  //  Lockwood, Lontoo. – 1913.
  15. ↑ G. Martin, toim. Industrial and Manufacturing Chemistry, Osa II, Epäorgaaninen: Käytännön tutkielma  //  Lockwood, Lontoo. – 1917.
  16. ↑ G. Martin, toim. Moderni saippua- ja pesuaineteollisuus, mukaan lukien glyserolin valmistus  //  Lockwood, Lontoo. - 1924-1926.
  17. ↑ G. Martin, toim. Tutkimus kemiantekniikasta, jota sovelletaan teollisuuskaasujen, höyryn, veden ja nestemäisten kemikaalien virtaukseen  //  Lockwood, Lontoo. – 1928.
  18. ↑ G. Martin. Modernin kemian voitot ja ihmeet  (englanniksi)  // Low, Marston & Co, Lontoo. – 1911.
  19. ↑ Martin, 1915 .
  Siirry Wikidata-kohteeseen