Jacobus Henricus van 't Hoff

Jacobus Henricus van 't Hoff Jr.
Van 't Hoff in 1904
Van 't Hoff in 1904
Gebore (1852-08-30)30 Augustus 1852
Rotterdam, Nederland
Sterf 1 Maart 1911 (op 58)
Steglitz, Berlyn, Duitsland
Werkgebied Fisiese chemie
Organiese chemie
Teoretiese chemie
Werkplekke
Alma mater
Doktorale adviseur Eduard Mulder[1]
Bekend vir
Pryse

Jacobus Henricus "Henry" van 't Hoff Jr. (30 Augustus 1852 - 1 Maart 1911) was 'n Nederlandse fisiese skeikundige. Van 't Hoff was 'n baie invloedryke teoretiese chemikus in sy tyd en was die eerste wenner van die Nobelprys vir Chemie.[3][4] Sy baanbrekerswerk het gehelp om die moderne teorie van chemiese affiniteit, chemiese ewewig, chemiese kinetika en chemiese termodinamika uit te vind. In sy pamflet van 1874 het Van 't Hoff die teorie van die tetraëdrale koolstofatoom geformuleer en die grondslag gelê vir stereochemie. In 1875 het hy die korrekte strukture van allene en kumulene sowel as hul aksiale chiraliteit voorspel.[5] Hy word ook algemeen beskou as een van die grondleggers van fisiese chemie, in die vorm waarin die vakgebied vandag bekend is.[6][7][8]

Biografie

[wysig | wysig bron]

Die derde van sewe kinders, Van 't Hoff is op 30 Augustus 1852 in Rotterdam gebore. Sy vader was Jacobus Henricus van' t Hoff, 'n geneesheer, en sy moeder was Alida Kolff van 't Hoff.[4] Van jongs af was hy geïnteresseerd in wetenskap en die natuur en het hy gereeld aan botaniese uitstappies deelgeneem. In sy vroeë skooljare het hy 'n sterk belangstelling in poësie en filosofie getoon. Hy het die Engelse digter Lord Byron as sy afgod beskou.

Teen die wense van sy vader het Van 't Hoff verkies om chemie te studeer. Hy het in September 1869 by die Delft Universiteit van Tegnologie ingeskryf en tot 1871 gestudeer, toe hy op 8 Julie sy eindeksamen slaag en 'n "chemiese tegnoloog"-graad behaal.[9][10][11] Hy het al sy kursusse in twee jaar geslaag, hoewel die studietyd drie jaar was.[9][10][11] Daarna het hy aan die Universiteit van Leiden chemie studeer en toe studeer hy in Bonn, Duitsland, by die organiese skeikundige August Kekulé en in Parys by die chemikus Charles Adolphe Wurtz. Hy het sy doktorsgraad onder Eduard Mulder behaal aan die Universiteit Utrecht in 1874.[12]

In 1878 het Van 't Hoff met Johanna Francina Mees getrou. Hulle het twee dogters gehad, Johanna Francina (1880–1964) en Aleida Jacoba (1882–1971), en twee seuns, Jacobus Henricus van 't Hoff III (1883–1943) en Govert Jacob (1889–1918). Van 't Hoff is op 1 Maart 1911 in Steglitz naby Berlyn op 58-jarige ouderdom aan tuberkulose oorlede.

Loopbaan

[wysig | wysig bron]
Van 't Hoff in die 1900s

Van 't Hoff het sy eerste reputasie op die gebied van organiese chemie verwerf. In 1874 het hy die verskynsel van optiese aktiwiteit verduidelik deur aan te neem dat die chemiese bindings tussen koolstofatome en hul bure op die hoeke van 'n gewone tetraëder gerig is.[13][14] Hierdie driedimensionele struktuur was verantwoordelik vir die isomere wat in die natuur voorkom. Hy het krediet hiervoor gedeel met die Franse chemikus Joseph Le Bel, wat onafhanklik op dieselfde idee afgekom het.

Drie maande voordat sy doktorsgraad toegeken is, het Van 't Hoff hierdie teorie gepubliseer, wat vandag as die grondslag van stereochemie beskou word, eers in 'n Nederlandse pamflet in die herfs van 1874, en daarna in die daaropvolgende Mei in 'n Franse boek met die titel: La chimie dans l'espace. 'n Duitse vertaling het in 1877 verskyn in die tyd toe die enigste werk wat Van' t Hoff kon vind was by die Veeartsenykunde in Utrecht. In hierdie vroeë jare was sy teorie grotendeels deur die wetenskaplike gemeenskap geïgnoreer en is deur een van die vooraanstaande Duitse chemici, Hermann Kolbe, skerp gekritiseer. Kolbe het geskryf:

"'n Dr. JH van' t Hoff van die Veterinêre Skool in Utrecht hou blykbaar niks van presiese chemiese ondersoeke nie. Hy beskou dit as geriefliker om op Pegasus (blykbaar geleen by die Veeartsenykundige skool) te klim en in sy "La chimie dans l'espace" te verklaar hoe, in sy gewaagde vlug na die bokant van die chemikalie Parnassus, die atome in die kosmiese ruimte gerangskik is."

Teen ongeveer 1880 het steun vir Van 't Hoff se teorie deur belangrike chemici soos die Duitsers Johannes Wislicenus en Viktor Meyer het hom egter erkenning gebring.

Van 't Hoff met Wilhelm Ostwald (regs)

In 1884 het Van 't Hoff sy navorsing oor chemiese kinetika gepubliseer getiteld Études de Dynamique chimique ("Studies in Chemiese Dinamika"), waarin hy 'n nuwe metode beskryf om die volgorde van 'n reaksie met behulp van grafika te bepaal en die wette van die termodinamika tot chemiese ewewigte toe te pas. Hy het ook die moderne konsep van chemiese affiniteit bekendgestel. In 1886 het hy 'n ooreenkoms getoon tussen die gedrag van verdunde oplossings en gasse. In 1887 het hy en die Duitse chemikus Wilhelm Ostwald 'n invloedryke wetenskaplike tydskrif met die naam Zeitschrift für physikalische Chemie ("Joernaal vir Fisiese Chemie") gestig. Hy het aan die teorie van Svante Arrhenius oor die dissosiasie van elektroliete gewerk en in 1889 fisiese regverdiging vir Arrhenius se vergelyking gegee. In 1896 is hy as professor aan die Pruisiese Akademie vir Wetenskappe in Berlyn aangestel. Sy studies oor die soutneerslae in die stad Stassfurt was 'n belangrike bydrae tot Pruise se chemiese industrie.

Van 't Hoff is as dosent in chemie en fisika aan die Veterinêre Kollege in Utrecht aangestel en daarna het hy byna 18 jaar as professor in chemie, minerale en geologie aan die Universiteit van Amsterdam gewerk voordat hy uiteindelik die voorsitter van die departement chemie word. In 1896 het Van 't Hoff na Duitsland verhuis waar hy sy loopbaan aan die Universiteit van Berlyn voltooi het in 1911. In 1901 het hy die eerste Nobelprys vir Chemie vir sy werk met oplossings ontvang. Sy werk het getoon dat baie verdunde oplossings wiskundige wette volg wat baie ooreenstem met die wette wat die gedrag van gasse beskryf.

Ontdekkings

[wysig | wysig bron]

Onder die magdom ontdekkings wat Van 't Hoff gemaak het, is daar drie wat sy naam dra:

Van 't Hoff-vergelyking

[wysig | wysig bron]

Die Van 't Hoff-vergelyking hou verband met die verandering in die ewewigskonstant, Keq, van 'n chemiese reaksie met die verandering in temperatuur, T, gegewe die standaard-entalpieverandering, ΔH⊖. Die vergelyking word wyd gebruik om die veranderinge in toestandfunksies in 'n termodinamiese stelsel te ondersoek.

Van 't Hoff-faktor

[wysig | wysig bron]

Die van 't Hoff-faktor i is 'n maatstaf vir die effek van 'n opgeloste stof op eienskappe soos osmotiese druk, relatiewe verlaging in dampdruk, kookpuntverhooging en vriespuntdepressie. Die van 't Hoff-faktor is die verhouding tussen die werklike konsentrasie deeltjies wat geproduseer word wanneer die stof opgelos word en die konsentrasie van 'n stof soos bereken uit sy massa. Vir die meeste nie-elektroliete wat in water opgelos is, is die van 't Hoff-faktor in wese 1. Vir die meeste ioniese verbindings wat in water opgelos is, is die van' t Hoff-faktor gelyk aan die aantal diskrete ione in 'n formule-eenheid van die stof. Dit geld slegs vir ideale oplossings, want soms kom ioonparing in oplossing voor. Op 'n gegewe oomblik word 'n klein persentasie van die ione gepaar en tel dit as 'n enkele deeltjie. Ionekoppeling kom in 'n mate voor in alle elektrolietoplossings. Dit veroorsaak dat die gemete van 't Hoff-faktor minder is as wat in 'n ideale oplossing voorspel is. Die afwyking vir die van 't Hoff-faktor is meestal die grootste waar die ione veelvuldige ladings het.

Le Bel-Van 't Hoff-reël

[wysig | wysig bron]

In die organiese chemie bepaal die Le Bel–Van 't Hoff-reël dat die aantal stereo-isomere van 'n organiese verbinding wat geen interne simmetrievlakke bevat nie, 2n is, waar n die aantal asimmetriese koolstofatome voorstel. Joseph Achille Le Bel en van 't Hoff het albei hierdie hipotese in 1874 aangekondig en ook aangekondig dat dit verantwoordelik was vir alle molekulêre asimmetrie wat destyds bekend was.[15]

Verwysings

[wysig | wysig bron]
  1. ↑ Ramberg, Peter J. (2017). Chemical Structure, Spatial Arrangement: The Early History of Stereochemistry, 1874–1914 (in Engels). Routledge. ISBN 9781351952453.
  2. ↑ "Fellows of the Royal Society". London: Royal Society. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 16 Maart 2015.
  3. ↑ "The Nobel Prize in Chemistry 1901". NobelPrize.org (in Engels). 13 Desember 1901. Besoek op 16 November 2020.
  4. ↑ 4,0 4,1 Grandin, Karl. "Jacobus Henricus van 't Hoff Biography". Les Prix Nobel (in Engels). The Nobel Foundation. Besoek op 16 November 2020.
  5. ↑ van 't Hoff, J. H. (1875). La chimie dans l'espace (in Frans). P.M. Bazendijk. OCLC 187431556.
  6. ↑ Meijer, E. W. (2001). "Jacobus Henricus van 't Hoff; Hundred Years of Impact on Stereochemistry in the Netherlands". Angewandte Chemie International Edition (in Engels). 40 (20): 3783–3789. doi:10.1002/1521-3773(20011015)40:20<3783::AID-ANIE3783>3.0.CO;2-J. PMID 11668534.
  7. ↑ van der Spek, Trienke M. (2006). "Selling a Theory: The Role of Molecular Models in J. H. van 't Hoff's Stereochemistry Theory". Annals of Science (in Engels). 63 (2): 157. doi:10.1080/00033790500480816. S2CID 218636163.
  8. ↑ Kreuzfeld, HJ; Hateley, MJ. (1999). "125 years of enantiomers: back to the roots Jacobus Henricus van 't Hoff 1852–1911". Enantiomer (in Engels). 4 (6): 491–6. PMID 10672458.
  9. ↑ 9,0 9,1 Snelders, H.A.M. (1993). De geschiedenis van de scheikunde in Nederland. Deel 1: Van alchemie tot chemie en chemische industrie rond 1900 (in Nederlands). Delftse Universitaire Pers.
  10. ↑ 10,0 10,1 Cordfunke, E. H. P. (2001). Een romantisch geleerde: Jacobus Henricus van 't Hoff (1852–1911) (in Nederlands). Vossiuspers UvA.
  11. ↑ 11,0 11,1 Cohen, E. (1899). Jacobus Henricus van't Hoff (in Duits). Verlag von Wilhelm Engelmann.
  12. ↑ "Bijdrage tot de kennis van cyanazijnzuur en malonzuur" (in Nederlands). Universiteit Utrecht. 22 Desember 1874. Geargiveer vanaf die oorspronklike op 24 Julie 2011.
  13. ↑ Van 't Hoff, JH (1874). "Voorstel tot Uitbreiding der Tegenwoordige in de Scheikunde gebruikte Structuurformules in de Ruimte, benevens een daarmee samenhangende Opmerking omtrent het Verband tusschen Optisch Actief Vermogen en chemische Constitutie van Organische Verbindingen". In Baumhauer, E.H.; Bosscha, J.; Lotsy, J.P. (reds.). Archives néerlandaises des sciences exactes et naturelles (in Frans). Société hollandaise des sciences à Harlem. p. 445. Besoek op 16 November 2020.
  14. ↑ "Planar Methane – Periodic Table of Videos". YouTube. Besoek op 16 November 2020.
  15. ↑ "Le Bel–van 't Hoff rule" (in Engels). TheFreeDictionary's Medical dictionary.

Eksterne skakels

[wysig | wysig bron]