Lịch sử hóa học

Sự phân định thời kỳ của hóa học

2013-11-29 13:30

Hiện nay, cách phân chia các thời kỳ phát triển của Hoá Học được nhiều nhà nghiên cứu lịch sử Hoá học chấp nhận là như sau

  1.     Thời kì cổ đại (Hay thời ký trước giả kim thuật) : Từ thượng cổ cho đến thế kỉ IV. Đó là thời kỳ xuất hiện và phát triển của các kiến thức Hoá Học của loài người trong xã hội cộng sản nguyên thuỷ và chiếm hữu nô lệ. Trong thời kỳ này, chưa hình thành những khái niệm cho phép khái quát các kiếm thức hoá học thực hành mà loài người thu được, nhưng đã xuất hiện một số ngành sản xuất hóa học thủ công và một số quan điểm triết học đầu tiên về cấu tạo của vật chất, đồng thời lẻ tẻ cũng đã có những hoạt động giả kim thuẫt và chế thuốc trường sinh
  2.     Thời kì giả kim thuật : Từ thế kỉ IV đến thế kỉ XVI. Đó là thời kì Trung cổ trong lịch sử Châu Âu. Một trào lưu rầm rộ hình thành nhằm tìm kiếm hòn đá triết học, chế thuốc trường sinh, dung môi vạn năng, tìm cách biến đổi các kim loại không quý thành vàng...
    Song song với trào lưu giả kim thuật, hoá học thực hành và các nghề thủ công tiếp tục phát triển. Nhiều ngành sản xuất được hoàn thiện và phát triển như: Nấu quặng thành kim loại (bắt đầu luyện coban, kẽm, antimon, bitmut...), thuỷ tinh màu, thuốc nhuộm, thuốc nổ...
  3.     Thời kì kết hợp : Từ thế kỉ XVI đến thế kỉ XVIII, trong đó có các trào lưu: hoá y học, hoá khí, hoá kĩ thuật, thuyết flogiston đây là thời kì phục hưng cuả nền văn hoá Châu Âu. 
    Các nhà hoá học từ bỏ lý thuyết giả kim thuật thần bí và vô hiệu qủa để trở về với thực tế cuộc sống. Họ tiến hành tìm thuốc chữa bệnh, đẩy mạnh quá trình luyện kim và chế tạo các loại vật liệu, nghiên cứu các loại "Không khí"...
    Kết thúc thời kì này là sự sụp đổ của thuyết Flogiston và sự ra đời thuyết "Oxi" của Lavoaziê về sự cháy.
  4.     Thời kì xây dựng học thuyết nguyên tử-phân tử : Bao gồm 60 năm đầu của thế kỉ XIX. Trong thời kì này, các định luật định lượng trong hóa học liên tục được khám phá, làm cơ sở cho sự hình thành thuyết nguyên tử-phân tử, làm nền tảng khoa học thực sự của hóa học. Cùng với sự hình thành thuyết nguyên tử-phân tử, một hệ thống khái niệm khoa học chặt chẽ được xây dựng: nguyên tử, phân tử, khối lượng nguyên tử, khối lượng phân tử, công thức, phương trình hóa học...
  5.     Thời kì phân ngành hoá học : Từ những năm 60 của thế kỉ XIX đến khoảng đầu thế kỉ XX. Hoá học phát triển trên cơ sở thuyết nguyên tử-phân tử; các hiện tượng hóa học được giải thích theo cơ chế nguyên tử-phân tử. Các công trình nghiên cứu thực nghiệm và lí thuyết của hóa học phát triển mạnh trong các lĩnh vực khác nhau. Trong hoá học có sự phân hóa nhanh chóng; nhiều ngành hóa học phát triển thành khoa học riêng như: Hóa vô cơ, Hoá hữu cơ, Hóa phân tích, Hoá lý, Hoá kĩ thuật, Hóa y, Hóa sinh, Hóa địa...
  6. Thời kì Hóa học hiện đại : Năm 1913 là cái mốc đầu tiên của thời kì hóa học hiện đại, khi Bo áp dụng quan niệm lượng tử xây dựng thành công mô hình cấu tạo nguyên tử Hidro. Điều đó đã mở ra một giai đoạn mới, đi sâu giải thích bản chất các hiện tượng hoá học trên cơ sở nghiên cứu trạng thái lớp vỏ electron của nguyên tử. Cùng với sự ra đời của cơ học lượng tử, đã xuất hiện một ngành mới là Hóa học lượng tử. Phương phág nghiên cứu hóa học có sự biến đổi về chất-các phương pháp vật lí được áp dụng vào nghiên cứu hóa học ngày một mạnh mẽ

Nguyên tử có cấu tạo phức tạp

2013-11-29 13:29

Kết quả của nhiều nghiên cứu khoa học chỉ ra rằng : nguyên tử là một hệ phức tạp, bao gm các hạt cơ bản. Các mô hình về cấu tạo nguyên tử đã được xây dựng.

Năm 1815

    Wiliam Praut (1786 - 1850), bác sĩ đồng thời là Nhà hoá học Anh, nêu giả thuyết rằng : nguyên tử của tất cả các nguyên tô' bao gồm những số nguyên tử hiđro khác nhau. Quan niệm đó của Praut phát sinh trên cơ sở thực tệ' là khối lượng nguyên tử của hầu hết các nguyên tố đã biết thời đó đều là những số nguyên.

Năm 1869

     Vinhemmơ Hitôpfơ (1824 - 1914) và I. Plucke phát hiện ra tia tạo thành dưới điện thế cao giữa hai điện cực trong ống thuỷ tinh được nạp khí (ống Cruc). Chùm tia không nhìn thấy lan truyền từ catôt đến anôt và khi đập vào thành ống thuỷ tỉnh thì làm thành ống phát quang, Chùm tia bị lệch hướng trong điện trường hay từ trường, như chùm tia gồm những hạt tích điện âm.

Năm 1876

     E.Hônđơstan (1850 - 1930) lần đầu tiến hành mô tả chùm tia có khả năng làm một số chất phát quang, và ông đặt tên cho nó là chùm tia âm cực.

Năm 1880

     V.Cruc cho rằng các hạt tạo thành tia âm cực nằm trong các nguyên tử chất cấu tạo nên catôt.

Năm 1881

    Trên cơ sở định luật Farađây đối với sự điện phân, Hecman Lutvich Hemhôn (1821 - 1894) nảy ra ý nghĩ phần tử mang điện có cấu trúc nguyên tử.

Năm 1886

    Nhà vật lí và hoá học Anh V.Cruc (1832 - 1919) và E.HÔnđơstan phát hiện ra tia rãnh âm cực. Như chúng ta biết, ngày nay đó là tia dương cực.

    Nếu đào một rãnh trong âm cực thì nhận thấy, sau âm cực phát ra những tia dương cực, có một số tính chất tương tự như tia âm cực : có khả năng làm một số chất phát quang, bị lệch hướng trong từ trường hoặc điện trường (ngược chiều với tia âm cực)... Đó là dòng các ion tích điện dương được tạo thành do tác dụng ion hoá của tia âm cực đối với các nguyên tử và phân tử chất khí.

Năm 1886 - 1905

    Nhà vật lí Nga Nhicôlai Alêchxanđrôvich Môrôzôp (1854 - 1946), khi ngồi trong nhà tù của chế độ Nga Sa Hoàng đã nghĩ tới tính phức tạp của cấu tạo nguyên tử trên cơ sở phát minh của Menđốlêep về định luật tuần hoàn...

Năm 1891

    Giônxtôn xtôni đề nghị lấy từ Hi Lạp "electron" đặt tên cho một lượng điện âm hay dương nhỏ bé nhất, Sau này khái niệm "electron" được khẳng định trong khoa học để chỉ hạt cơ bản mang một lượng điện âm nhỏ nhất, chấp nhận là 1 đdn vị điện tích âm. Như vậy, electron được đặt tên trước khi được phát hiện ra.

Năm 1895

    Vlnhem Rơnghen (1845 - 1923) phát hiện ra một thứ tia có những tính chất chưa biết, và ông gọi đó là tia Xế về sau, tia này mang tên người phát minh ra nó - tỉa Rơnghen. Catôt của ống Rơnghen là sợi kim loại được đốt nóng bằng dòng điện. Giữa catôt và anôt được tạo một điện thế cao. Tia âm cực xuất phát từ catôt (thực chất là dòng electron) được gia tốc trong điện trường và đập vào anôt. Từ anôt phát ra một thứ tia đặc biệt gọi là tia X hay tia Rơnghen. Tia này không nhìn thấy được, tuy nhiên nhận ra được nhờ khả năng làm một số chất phát quang, hay tác dụng lên giấy ảnh.

    Chúng ta bịết : tia X xuyên qua các vật dễ dàng, chỉ các kim loại nặng và dày mới cản nổi ; có khả năng ion hoá mạnh các khí, nghĩa là khi đi qua

một khí thì làm cho khí đó trở nên dẫn điện.

    Các tia X khác tia âm cực và dương cực là không bị lệch hướng trong điện trường hay từ trường, chứng tỏ chúng không có điện tích. Tia Rơnghen là những sóng điện từ có độ dài sóng rất nhỏ, từ 0,06 đến 20Â.

Năm 1896

    Nhà vật lí học Pháp Henri Beccơren (1852 - 1908) phát hiện ra tính chất đặc biệt của quặng urani : có khả năng phát ra một cách tự nhiên và liên tục một thứ tia giống tia X. Vài năm sau đó, bà Mari Scôđôpxcala Quirl gọi tính chất này là tính phóng xạ.

Năm 1897

    Nhà bác học Anh Giözep Giôn Tômxơn (1856 - 1940) khi nghiên cứu I dòng điện đi qua khí trong ống Cruc, đã chỉ ra sự tồn tại của một loại phần tử I mà ông gọi là "các hạt”. Thực chất là ông đề cập tới loại phần tử nhỏ bé nhất có mang điện - mà ngay từ thế kỉ XVIII, người ta gọi là “chất điện nguyên tử” Trong một bài luận của mình, Francölin (1750) đã khẳng định rằng : “Chất điện bao gồm những phần tử cực kì mỏng mảnh”. Lômônôxôp cũng có nhận xét tương tự khi luận giải về bản chất của nhiệt.

Năm 1898

    Vợ chồng Pie Qulri (1859 - 1906) và Marl Quirl (1867 - 1934) khi xử lí một số tấn quặng urani, đã phát hiện ra hai nguyên tố mới là poloni và rađi. Sau này, Marl Quirl xác đ|nh thấy những nguyôn tố này phát ra ba loại tia. Phát minh này thêm một lần nữa khẳng định cấu tạo phức tạp cũa nguyên tử.

Năm 1900

    Nhà vật lí Đức Măc Plăng (1858 - 1947), khi nghiên cứu bức xạ nhiệt của vật rắn được đốt nóng, đã nêu giả thiết về sự tồn tại của lượng tử năng lượng. Theo giả thuyết này, sự biến đổi năng lượng trong bức xạ nhiệt - sự thu và phát năng lượng - không phải là liên tục, mà theo từng phần nhỏ một gọi là lượng tử năng lượng. Thuyết này rã đời không chỉ giúp cho việc giải thích hiện tượng truyền năng lượng mà còn có ý nghĩa rất quan trọng cho sự phát triển của khoa học, và được gọi là thuyết lượng tử. Môn cơ học lượng tử và học thuyết hiện đại về cấu tạo chất được phát triển trên cơ sở thuyết cơ học lượng tử.

Năm 1901

    Uyliam Tômxơn đề nghị mẫu cấu tạo nguyên tử đầu tiên. Theo quan niệm của Tômxơn : nguyên tử là một hình cầu vật chất mang điện dương phân bố đều trong toàn bộ thể tích của nguyên tử, rải rác bên trong là các điện tích âm với kích thước không đáng kể so với kích thước của hình cầu.

Năm 1903 -1904    

     Nhà khoa học Nhật Bản Khanhitarô Nagaoca (1865 - 1950) đẫ đưa ra mẫu cấu tạo nguyên tử cho rằng nguyên tử gồm hạt nhân mang điện tích dương, quay xung quanh nó là các electron. Quan điểm này không thu hút sự chú ý của các nhà khoa học thời đó và đã bị lãng quên. Sau này, Ecst Rơzơfo cũng đl đốn quan niệm tương tự như vậy (một cách độc lập) về cấu tạo nguyên tử

Năm 1905

     Nhà vật lí học Đức Anbectô Anhxtanh (1879 - 1955) áp dụng glả thuyết của Plăng về lượng tử hoá năng lượng - sự thu hay phát năng lượng theo từng phần nhỏ trong quá trình bức xạ nhiệt - vào sự lan truyền ánh sáng. Theo thuyết do Anhxtanh đề xuất thì không phải chỉ sự hấp thụ hay sự phát sáng của các vật mang đặc trưng lượng tử, mà cả sự lan truyền ánh sáng cũng mang đặc trưng đó. Thoạt đầu, tưởng như thuyết này không liên quan gì đến cấu tạo nguyên tử. Tuy nhiên, chính nó sau này trở thành cơ sở của mẫu nguyên tử do Rơzơfo và Bo xây dựng.

Năm 1902 -1913

    E. Rơzơfo và F. Xôđi xây dựng lí thuyết phân huỷ các nguyên tố phóng xạ, tạo ra các nguyên tố mới. Đi đôi với phát minh này, Rơzơfo gọi hoá học thế kỉ XX là “giả kim thuật hiện đại".

Năm 1903 -1908

    E. Rơzơfo (1871 - 1937) cùng VỚI H. Hâygơ (1882 - 1945) và F. Xôđi nghiên cứu hạt a và đo chính xác điện tích của một hạt a

NĂM 1911

    Khi nghiên cứu đường đi của chùm hạt a qua một lá kim loại mỏng, Rơzơfo nhận thấy đại đa số các hạt a không bị lệch hướng đi, hoặc lệch một ít ; trung bình 80Ồ0 hạt chỉ có một hạt lệch đi một góc từ 90° đến 180°. Rơzơfo giải thích rằng : hạt a bị lệch hướng mạnh như vậy vì trên đường đi nó đã gặp phải những hạt khác trong nguyên tử tích điện dương và nặng hơn/ Nhờ vậy ông tìm ra hạt nhân nguyên tử và xây dựng nên mẫu nguyên tử hành tinh.

    Rơzơfo phát hiện proton, một hạt cơ bản có khối lượng thực tế bằng khối lượng nguyên tử hiđro và mang một điện tích dương.

    Saclơ Uynxơn sáng chế ra một loại phòng đặc biệt mang tên ông - phòng Uynxơn. Nhờ phòng này người ta chứng minh được sự tồn tại của hạt cơ bản qua theo dõi đường đi của nó. Phòng Uynxơn được làm đầy không khí sạch bão hoà hơi nước. Bằng cách làm giãn nở nhanh khí trong phòng Uynxơn, hỗn hợp được làm lạnh, áp suất trong phòng giảm mạnh, hơi nước trở nên quá bão hoà nhưng không ngưng tụ vì thiếu trung tâm ngưng tụ. Trong điều kiện đó, nếu cho hạt α đi qua, nó sẽ ion hoá các phân tử khí Mỗi ion tạo thành đóng vai trò một trung tâm ngưng tụ, tập hợp các phân tử nước tạo thành giọt sa mù. Như vậy, đường đi của mỗi hạt hiện lên dưới dạng vết sa mù, có thể nhìn thấy được. Phòng Uynxơn là một trong các thiết bị cơ bản được sử dụng trong nghiên cứu phản ứng hạt nhân và tia vũ trụ.

Năm 1913

     Nhờ thành tựu nghiên cứu về tỉa a của Rơzơfo và trường phái do ông sáng lập và về quang phổ Rơnghen của Henri Mozơlây (1887 - 1915), người ta đã xác nhận được rằng : số thứ tự nguyên tố trong hệ thống tuần hoàn Menđêlêep trùng với điện tích hạt nhân, và do đó cũng trùng với số electron quay xung quanh hạt nhân.

Nguyên tử không phân chia được

2013-11-29 13:10

    Trong khoảng thời gian 2300 năm, nguyên tử được coi là phần tử nhỏ bé nhất cấu tạo nên các chất. Thời kì đó kéo dài từ thế kỉ IV trước Công Nguyên, khi mà nhà triết học cổ Hi Lạp Đêmôcrit (năm 460-370 trước Công Nguyên) đưa ra khái niệm nguyên tử cho đến cuối thế kỉ XIX.

Nguyên tử dưới ánh sáng của cơ học lượng tử

2013-11-29 13:26

Kết quả nghiên cứu thực nghiệm đã chứng minh rằng nguyên tử là thế giới vi mô bị chi phối bởi những quy luật mà vật lí cổ điển chưa biết ti. Nghiên cứu về các quy luật này là đi tượng của cơ học lượng tử.

Năm 1911

    Friđric Xôđi (1-877 - 1956) đưa ra khái niệm "đồng vị" (theo tiếng Hi Lạp có nghĩa là "cùng một chỗ") : Các nguyên tố có khối lượng nguyên tử khác nhau chiếm cùng một vị trí trong hệ thống tuần hoàn là những đồng vị.

NĂM 1913

    Nhà vật lí Đan Mạch Ninxờ Bo (1885 - 1962) áp dụng thuyết lượng tử vào mẫu nguyên tử Rơzơfo, giải thích quang phổ của nguyên tử hiđro. Để loại trừ một số nội dung không tương ứng giữa kết quả thí nghiệm và mẫu Rơzơfo, Bo đã đưa ra giả thuyết rằng electron trong nguyên tử tuân theo các định luật của vật lí cổ điển, ông giả thuyết rằng trạng thái của electron trong nguyên tử được xác định qua hai định đề sau :

         1.Mỗi electron trong nguyên tử chuyển động trên quỹ đạo dừng thì không bức xạ năng lượng.

        2.Mỗi electron trong nguyên tử có thể di chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác, khi đó sẽ giải phóng hoặc hấp thụ một năng lượng nhất định.

    Các định đề này của Bo được xây dựng trên cơ sở giả thuyết của Plăng về lượng tử hoá năng lượng và sự phát triển học thuyết này của Anhxtanh đối với ánh sáng. Các định đề Bo nhanh chóng được xác minh bằng thực nghiệm.

    Mẫu nguyên tử Bo đã ra đời. Theo mẫu này, Bo đã tính toán năng lượng và bán kính quỹ đạo electron của nguyên tử hiđro. Kết quả thu được trùng với các dữ kiện về quang phổ của hiđro và trùng với công thức kinh nghiệm do nhà toán học Thụy Sĩ I. Ia Banme (1825 - 1898) nêu ra.

    G.G. Tômxơn xác định rằng khí neon là hỗn hợp của hai dạng nguyên tử không khác nhau về mặt hoá học, trong đó một có nguyên tử khối là 20, còn một có nguyên tử khối là 22. Điều đó đã dẫn các nhà khoa học đến phát minh ra đồng vị. Ngay từ năm 1906, người ta đã mô tả tính chất nguyên tố thori (Th - 230 và Th - 232) có tính phóng xạ khác nhau nhưng tính chất hoá học và quang phổ là như nhau. Bởi vậy, chúng được coi là một nguyên tô'. Tuy nhiên, thời đó các nhà khoa học khác chưa chú ý đến sự kiện này.

Năm 1914

   Nhà vật lí Mĩ Giêmxơ Phrăng (1882 - 1964) và Nhà vật lí Đức Huttap Hecxơ (sinh năm 1887) đưa ra bằng chứng thứ hai khẳng địNh mẫu hành tinh nguyên tử Bo, trong thí nghiệm với hơi thuỷ ngân, ông đã trực tiếp chứng minh sự tồn tại những trạng thái năng lượng xác định của nguyên tử.

Năm 1915 - 1916

    Acnôn Xômmecíen (1868 - 1951) và V Uynxơn mở rộng quan niệm của Bo về cấu tạo của nguyên tử hiđro. Khi tính toán các quỹ đạo của nguyên tử hiđro, các tác giả đã đưa ra các điều kiện tổng quát hơn. Họ cho rằng electron . chuyển động không phải theo quỹ đạo hình tròn mà theo quỹ đạo hình elip. Giả thuyết này có ý nghĩa to lớn khi mô tả trạng thái của các nguyên tử phức tạp hơn.

Năm 1921

    Ninxơ Bo dựa trên định luật tuần hoàn Menđêlêep và trên cơ sở tính quy luật về quang phổ đã biết, đưa ra các mô hình cụ thể cho các nguyên tử khác nhau. Do vậy mà ông là người đặt cơ sở đầu tiên cho học thuyết về cấu tạo của các nguyên tử phức tạp. Bo là người đầu tiên nêu ra khái niệm về sự phân bố electron theo các lớp electron, trong đó lớp thứ nhất có 2 electron, lớp thứ hai có 8 electron V..V...

    Đimitri Xecghêvich Rôzepvenski (1876 - 1940) giải thích hiện tượng tách các vạch quang phổ của những nguyên tử phức tạp hơn trong những điều kiện xác định bằng khả năng chuyển động của electron trong nguyên tử. Xommecfen cũng đi đến quan niệm tương tự như vậy khi giải thích sự gián đoạn của các vạch quang phổ.

    Ôttô xtec và Vante Heclăc bằng con đường thực nghiệm đã chứng minh sự đúng đắn của các quan niệm của Rôzepvenski và Xommecten khi giải thích tính phức tạp của quang phổ nguyên tử.

    Nhà vật lí Anh Uyliam Antôn (1877 - 1945) bằng một thiết bị tự tạo là máy quang phổ khối, đã nghiên cứu về đổng vị của các nguyên tố. Tính đến năm 1927, ông đã nghiên cứu các đồng vị của hơn 50 nguyên tố và xác định rằng các nguyên tố có 2 hoặc là hơn 2 đồng vị không phải là ngoại lệ.

Năm 1923 - 1924

    Lui đơ Brơi (sinh năm 1892) phát triển thuyết lượng tử theo hướng khác, ông đã đưa ra khái niệm về bản chất sóng của electron.

Năm 1925

    Hauđơxmit Ulenbec đưa ra giả thuyết rằng electron tự quay xung quanh trục của nó. Chuyển động đó gọi là spin, đồng thời xuất hiện danh từ "số lượng tử spin".

    Vônfgăng Paoli (1900 - 1958) nêu ra nguyên lí ngoại trừ với nội dung : Trong một nguyên tử không thể có hai electron có cùng bốn số lượng tử.

    Đến lúc này người ta đã hiểu được tại sao các electron được sắp xếp vào những lớp electron nhất định.

    Vecne Haixenbec (sinh năm 1902) đề nghị không nên chấp nhận quan niệm về mô hình cấu tạo nguyên tử và về các quá trình xảy ra trong nguyên tử. ông đã chứng minh về mặt lí thuyết rằng, trong thế giới vi mô không thể áp dụng các quy luật đã được nghiên cứu trong vật lí cổ điển. Như vậy, Haixenbec đã đặt nền móng cho môn cơ học mới được sử dụng để nghiên cứu về sự chuyển động của các hạt trong nguyên tử.

Năm 1926

    Nhà vật lí Thụy Sĩ Ecvin Srôđingơ (1887 - 1961) tiếp tục phát triển các quan niệm cơ học lượng tử của Lui đơ Brơi.

    Trong vật lí học đã ra đời môn cơ học lượng tử. Nó 'được xây dựng trên cơ sở những kết quả nghiên cứu của Lui đơ Brơi, Ecvin Srôđingơ, Vecne Haixenbec, Mac Bocnơ, Pôn Đirac... Thực chất, Srôđingơ và Haixenbec, là tác giả của hai phương pháp khác nhau về cơ học lượng tử, đã bằng những con đường nghiên cứu khác nhau, đi tới những kết luận giống nhau về cấu tạo nguyên tử.

    Nhà vật lí Mĩ Ginbec Liuyt (1875 - 1946) đưa ra danh từ "photon". Như vậy, qua hơn 20 năm kể từ khi ra đời học thuyết lượng tử, các lượng tử ánh sáng mới được gọi bằng cái tên mà cho đến nay chúng ta vẫn sử dụng.

Năm 1931

    Vôntgăng Paoli khi nghiên cứu về sự phân rã ß đã chĩ ra khả năng tồn tại của một hạt cơ bản mới đó là nơtrino. Tên gọi đó được Enriòô Phecmi đặt ra một năm sau khi ’phát hiện ra nó.

Năm 1932

    Nhà vật lí Mĩ Caclơ Đavit Anbecxơn (sinh năm 1905) phát hiện pozitron, một hạt cơ bản đặc trưng bằng điện tích dương duy nhất. Ngay từ cuối những năm 20 của thế kỉ XX, Đimitri Vlađimnôvich Xcôbenxin (sinh năm 1892) đã phát hiện thấy vết của nó trong phòng Uynxơn, nhưng không giải thích được. Vào năm 1928, Pôn Đirac cũng đã tiên đoán về mặt lí thuyết sự tồn tại của pozitron.

    Nhà khoa học Anh lêmxơ Trevỉch (sinh năm 1891) phát hiện nơtron có khối lượng gần bằng khối lượng proton nhưng không mang điện.

    Đ.Đ. Ivanencô, E.N. Galông (Nga) và V. Haixenbec (Đức) đã nêu giả thuyết về cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Theo ý kiến của họ, hạt nhân nguyên tử được tạo thành từ các nơtron và proton liên tục chuyển hoá lẫn nhau. Khi chuyển hoá thành nơtron, proton tách ra một pozitron, và ngược lại, nơtron khi chuyển hoá thành proton thì tách ra electron.

Năm 1934 - 1936

    Đ.Đ. Ivanencô cùng với I.E. Tam (1895 - 1973) đưa ra giả thuyết rằng : các lực hạt nhân có cường độ lớn giữa các proton đã gây ra sự chuyển đổi liên tục giữa các hạt cơ bản trong hạt nhân.

Nguyên tử và năng lượng nguyên tử phục vụ con người

2013-11-29 13:25

    Các công trình nghiên cứu lí thuyết đã mỏ ra khả năng sử dụng nguồn năng lượng to lớn tàng trữ trong hạt nhân nguyên tử. Các đồng vị phóng xạ cố ứng dụng rất rộng rãi trong y học, nông nghiệp...

Năm 1934

     Iren Giôliô Quiri (1897 - 1956) và Frederic Giôliô Quiri (1900 - 1958) phát hiện ra tính phóng xạ nhân tạo. Họ đã dùng hạt α để bắn phá hạt nhân nguyên tử nhôm, bo, magie và các nguyên tố khác ; kết quả là những nguyên tố này được chuyển hoá thành những nguyên tố khác.

Năm 1934 - 1939

      Ôttô Han và Frit stracman phát hiện ra một kiểu phân rã hạt nhân quan trọng, đó là sự phân chia hạt nhân urani thành 2 hạt nhân mới gần như nhau, khi đùng nơtron để bắn phá. Các nhà nghiên cứu đã xác định rằng, quá trình đó giải phóng ra một năng lượng khổng lồ.

Năm 1939

   Ecst Oclanđô Lorenxơ (sinh năm 1901) ở Trường Đại học Tổng hợp Califoocnia đã thiết kế một xiclotron (máy gia tốc cộng hưởng từ) đầu tiên để tạo ra các proton có năng lượng cao. Nhờ vậy, đã mở ra khả năng to lớn cho việc thực hiện các phản ứng hạt nhân khác nhau, tức là thực hiện sự chuyển hoá trong nguyên tử của các nguyên tố bằng cách dùng những hạt có năng lượng lớn chẳng hạn như hạt a, proton hay là nơtron bắn phá nguyên tử.

Năm 1940

    E. Macmilan, p. Abenxơn và c. Staccơ (Đức) đã cùng một lúc điều chế nguyên tố siêu urani nhân tạo đầu tiên, đó chính là nguyên tố neptuni có số thứ tự 93 trong bảng tuần hoàn.

Năm 1942

     Enricô Fecmi đã cho khởi động lò phản ứng nguyên tử đầu tiên ở Chicagô, tiến hành phân chia hạt nhân urani 235 dưới tác dụng của nơtron.

Năm 1945

       Máy bay Mĩ ném bom nguyên tử xuống các thành phố Hirôxima và Nagaxaki của Nhật Bản. Lần đầu tiên nhân loại chứng kiến sức mạnh ghê gớm của năng lượng hạt nhân. Hậu quả của nó thật là kinh khủng. Chỉ một quả bom nguyên tử duy nhất đã biến thành phố Hirôxima thành đống đổ nát, tro tàn. Những số liệu chính thức về thiệt hại đã được ghi nhận : 78150 người chết, 13983 người mất tích, 9428 người bị thương nặng, 27997 người bị thương nhẹ. Tuy nhiên, những bệnh hiểm nghèo do phóng xạ gây nên cho hàng chục nghìn công dân của thành phố Hirôxima thì không thể lường hết được...

Năm 1954

Nhà máy điện nguyên tử đầu tiên trên thế giới có công suất 5000 kiiôoat đã được vận hành tại Liên Xô (cũ).

Năm 1959

Con tàu phá băng nguyên tử đầu tiên trên thế giới mang tên Lênin đã đi vào hoạt động.

Năm 1961

     Chiếc tàu thuỷ chở hành khách đầu tiên mang tên "Xavanô" đã được hạ thuỷ. Tại Xôphia, người ta đã cho xây dựng lò phản ứng nguyên tử nhằm sản xuất một số đồng vị phóng xạ và tiến hành nghiên cứu khoa học.

      Ngày nay, tại nhiều quốc gia trên thế giới, người ta đã xây dựng nhiều nhà máy điện nguyên tử vì tính ưu việt của nó, với điều kiện kĩ thuật đảm bảo an toàn cho quá trình phóng xạ là vô cùng nghiêm ngặt. Nhân loại đang cố gắng hướng việc sử dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích hoà bình, ở nước ta, chính phủ cũng đã đưa ra dự án xây dựng nhà máy điện nguyên tử phục vụ cho việc phát triển nền kinh tế quốc dân.

Phản ứng thuận nghịch đơn giản và cân bằng hóa học

2013-11-29 13:23

Thế kỉ XVII

    Rôbectơ Bôilơ (1627 - 1691) và Hêoóc stan (1659 - 1734) đã cùng nhau nghiên cứu tốc độ của một số phản ứng thế. Mục đích của họ là thông qua việc xác định tốc độ phản ứng để tìm phương pháp biểu thị một cách định lượng ái lực hoá học và khả năng tương tác hoá học của chất này đối với chất khác. Tuy nghiên cứu không tiến hành theo hướng tích luỹ các dữ kiện động học của phản ứng, nhưng vẫn được xem là những nghiên cứu đầu tiên về động hoá học.

Năm 1718

    Nhà hoá học Pháp Êchiên Franxoa Giôfrua (1672 - 1731) gửi đến Viện Hàn lâm Khoa học Pari một tài liệu khoa học phong phú bao gồm 16 bảng, trong đó các chất được sắp xếp thứ tự (theo chiều dọc) phụ thuộc vào ái lực hoá học của chúng đối với các chất khác (sắp xếp theo chiều ngang phía trên của bảng). Sự phụ thuộc này có tính chất định tính và không tính đến ảnh hưởng của điều kiện tiến hành phản ứng đến tốc độ của phản ứng.

 Năm 1777

     Caclơ Friđơlic Venxen (1748 - 1822), trong công trình "Học thuyết về ái lực của các chất”, trình bày kết quả nghiên cứu về tốc độ hoà tan kim loại trong axit. Mục đích nghiên cứu nhằm xây dựng các chỉ tiêu định lượng về ái lực hoá học của các chất. Venxen đã xác nhận rằng : "ái lực của các chất đối với dung môi tỉ lệ nghịch với thời gian cần thiết để hoà tan chúng”.

Năm 1803

     Clôt Lui Bectôlê (1748 - 1822), khi nghiên cứu các quá trình liên quan đến việc sản xuất xanpêt và sự tạo thành muối trong các hồ, đã đi đến kết luận rằng : chiều hướng của phản ứng hoá học phụ thuộc vào khối lượng các chất phản ứng, tính chất vật lí, hoá học của chúng và điều kiện tiến hành phản ứng. Trong cuốn sách 'Thí nghiệm về thống kê hoá học", Bectôlê đưa ra một quan niệm mới có tính chất nguyên tắc : quá trình hoá học là hai phản ứng xảy ra đồng thời theo hai chiều ngược nhau.

Năm 1842

    Nhà hoá học Đức Henric Rôzơ (1795 - 1864), khi nghiên cứu nhằm củng cố thêm quan niệm của Bectôlê, đã đi đến kết luận : "Sự thiếu hụt về ái lực hoá học của chất có thể được bổ sung bằng cách tăng lượng của nó lên, và ngược lại".       Kết luận này của Rôzơ đã tiến gần đến nguyên lí của cân bằng động, mà sau này được Lơ Satơliê phát triển thành nguyên lí chuyển dịch cân bằng.

Năm 1850

Lutvic Fecđinan Vinhènmi (1812 - 1864) tiến hành nghiên cứu sự tương tác giữa đường thường và nước với sự có mặt của axit. Khi đó đường phân huỷ thành glucozơ và saccarozơ, Phản ứng này, với tên gọi là phản ứng nghịch đảo đường, trở thành phản ứng kinh điển khi nghiên cứu tốc độ của quá trình hoá học. (Tính đến năm 1906 có khoảng 140 bài báo khoa học viết về phản ứng này.) Vinhenmi nghiên cứu tốc độ phản ứng nghịch đảo đường và đưa ra công thức toán học đầu tiêu biểu thị sự phụ thuộc tốc độ của quá trình vào nồng độ đường và nhiệt độ. Như vậy, ông là người đầu tiên nói về tốc độ của phản ứng hoá học, có nghĩa là về động hoá học.

Năm 1857

     Công trình của Anri Xencle Đêvin (1818 - 1881) được công bố. Trong đó, ông trình bày các số liệu về sự phân huỷ của các muối khác nhau, ông gọi loại phản ứng này là "sự nhiệt phân". Tương tự, Xvante Arêniuyt gọi hiện tượng tách các phân tử muối thành ion trong dung dịch nước hay trong dung môi khác là "sự điện li”.

Năm 1859 -1865

     Nhicôlai Nhicôlaevic Bêkêtôp (1827 - 1911) tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của áp suất các chất khí đến tốc độ phản ứng mà chúng tham gia.

Năm 1862 -1863

     Pie Êgien Maxlen Bectơlô (1827 - 1907) và Pean đờ Xengin (1832 - 1863) nghiên cứu tính thuận nghịch của phản ứng phân huỷ este. Sau phản ứng nghịch đảo đường, thì đây là phản ứng quan trọng thứ hai đặt cơ sở cho học thuyết về động hoá học.

Năm 1867

      Nhà toán học Hungari Catơ Macxilian Hunđơbec (1836 - 1902) và Pête Vacge (1833 - 1900) đưa ra công thức toán học đầu tiên biểu thị định luật tác dụng khối lượng - một định luật cơ bản của động hoá học :

kCaCb... = k'C'aC'b

Ở đây, ca, Cb... là nồng độ ỏ trạng thái cân bằng hoá học ; k và k' là các hằng số. Đồng thời, Hunđơbec và Vacge gọi lượng chất chứa trong 1 cm3 dung dịch là khối lượng "hoạt động" hay là "khối lượng tác dụng". Khái niệm nồng độ sau này mới được Van Hôp đưa ra.

Năm 1867

Nhà khoa học Đức Phaunđơlec áp dụng thuyết động học chất khí vào quá trình tính toán số va chạm giữa các phân tử, và đã thu được kết quả như Hunđơbec và Vacge.

Năm 1874 -1878

    Nhà khoa học Mĩ G.Uilacđơ Gibs (1839 - 1903) đề nghị đo ái lực hoá học của chất qua công hữu ích cực đại có thể thực hiện trong quá trình phản ứng thuận nghịch.

Năm 1884

    Lacôp Henđơric Van Hôp (1852 - 1911) trong tác phẩm "Khái luận về động hoá học" đã khảo sát phản ứng hoá học một cách tỉ mỉ qua nghiên cứu tốc độ của chúng và xây dựng phương pháp phân loại động học đầu tiên mà đến ngày nay vẫn sử dụng. Căn cứ vào số phân tử tham gia phản ứng, Van Hôp đưa ra các danh từ : phản ứng đơn phân tử, lưỡng phân tử, tam phân tử và đa phân tử. ông đã xác định rằng : thực tế không có phản ứng tam phân tử và đa phân tử, và từ đó ông rút ra kết luận về tính phức tạp của cơ chế phản ứng. Van Hôp đưa ra khái niệm hằng số tốc độ k vào định luật tác dụng khối lượng, về bản chất, hằng số đó là tốc độ của phản ứng giữa các chất ở điều kiện nồng độ bằng đơn vị.

     Van Hôp cũng đưa ra biểu thức toán học về sự phụ thuộc giữa hằng số tốc độ và nhiệt độ. Sau này Arêniuyt đã hoàn thiện biểu thức đó.

Năm 1885

     Anri Lơ Satơliê (1850 - 1936) nghiên cứu ảnh hưởng của áp suất đến cân bằng hoá học đối với một số phản ứng. Ông xác định rằng : Sự tăng áp suất làm cho cân bằng chuyển dịch về phía làm giảm thể tích của hệ, và ngược lại. Trên cơ sở quan sát này, ông đã phát biểu nguyên lý về cân bằng động.Van Hôp cũng đã rút ra kết luận tương tự về ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hoá học.

Năm 1886

     Van Hôp, độc lập với Gibs, cùng đề nghị lấy công hữu ích cực đại nhận được trong quá trình phản ứng thuận nghịch làm thước đo ái lực hoá học của các chất, đồng thời xây dựng phương pháp tính ái lực.

Năm 1887

Nhicôlai Alêchxanđrôvich Mensutkin (1842 - 1907) giải thích một cách định lượng ảnh hưởng của dung môi đến tốc độ của một số phản ứng. ông có nhiều công trình nghiên cứu về quan hệ giữa cấu tạo của chất phản ứng và tốc độ phản ứng mà nó tham gia.

Năm 1889

      Xvante Arêniuyt (1859 - 1927) hoàn thiện công trình của Van Hôp về sự phụ thuộc giữa hằng số tốc độ và nhiệt độ. Sự phụ thuộc đó ngày nay được biểu thị bằng phương trình Arêniuyt. Theo Arêniuyt: chỉ có những phân tử hoạt động, có nghĩa là những phân tử phải có một năng lượng dư nào đó - được gọi là năng lượng hoạt hoá, mới tham gia vào phản ứng hoá học. Từ năm 1850, Vinhenmi đã đưa ra một công thức kinh nghiệm tương tự như phương trình Arêniuyt cho những khoảng nhiệt độ nhỏ.

Items: 1 - 6 từ 25
1 | 2 | 3 | 4 | 5 >>