Wilhelm Ostwald
Friedrich Wilhelm Ostwald (2. syyskuuta 1853 Riika, Latvian kuvernementti – 4. huhtikuuta 1932 Leipzig, Saksa) oli baltiansaksalainen kemisti, jonka päätutkimusalana olivat katalyysi, Termodynaaminen tasapaino, ja kemiallinen kinetiikka. Hänet palkittiin Nobelin kemianpalkinnolla vuonna 1909 kemiallisen tasapainon, reaktionopeuden ja erityisesti kemiallisessa reaktiossa läsnöolevan katalyytin vaikutuksen tutkimuksista.
| Wilhelm Ostwald | |
|---|---|
 |
|
| Henkilötiedot | |
| Syntynyt | 2. syyskuuta 1853 Riika, Venäjän keisarikunta |
| Kuollut | 4. huhtikuuta 1932 (78 vuotta) Leipzig, Saksa |
| Kansalaisuus | saksalainen |
| Koulutus ja ura | |
| Tutkinnot | Tarton yliopisto |
| Väitöstyön ohjaaja | Carl Schmidt |
| Instituutti |
Tarton yliopisto Riian teknillinen yliopisto Leipzigin yliopisto |
| Oppilaat |
Arthur Amos Noyes Paul Walden Frederick George Donnan |
| Tutkimusalue | fysikaalinen kemia |
| Tunnetut työt | Ostwaldin prosessi, Ostwaldin laimenemislaki, Ostwaldin sääntö |
| Palkinnot |
 Nobelin kemianpalkinto (1909) |
Akateeminen ura muokkaa
Ostwald oli kiinnostunut kirjallisuudesta, musiikista ja maalaamisesta, mutta hänen pääkiinnostuksensa oli kemia. Ostwald aloitti kemian opiskelun Tarton yliopistossa v. 1872 ja suoritti kandidaatin tutkinnon v. 1875. Ostwald jatkoi tutkimustyötään palkattomana tutkijana Carl Schmidt'n kemian laboratoriossa, jossa häntä pääasiassa tutoroi Johann Lemberg. Lemberg opetti Ostwaldille mm. kemiallisen tasapainon ja reaktionopeuksien mittaamista. Samaan aikaan Ostwald opiskeli myös yliopiston fysiikan laitoksella, johon hänet palkattiin assistentiksi. Ostwald oli hyvin kiinnostunut kemiallisesta affiniteetista, joka tuohon aikaan oli keskeinen kemiallinen kiinnostuksen kohde. Ostwald tutki myös massavaikutuksen lain merkitystä reaktionopeudessa, sähkökemiaa, ja kemiallista kinetiikaa. Ostwald suoritti maisterin tutkinnon v. 1877 ja väitteli tohtoriksi seuraavana vuonna. Vuonna 1881 Ostwald nimitettiin Riian teknillisen yliopiston kemian professoriksi ja vuonna 1987 Ostwald sai Leipzigin yliopiston fysikaalisen kemian professuurin. Ostwald vetäytyi eläkkeelle tästä virasta v. 1906 ja muutti Leipzigista maatilalleen. Ostwald teki tutkimusta sittemmin historian, tieteen filosofian, kielitieteen ja väritieteen parissa. Ostwald opiskelijoina ovat olleet mm. Svante Arrhenius, Jacobus Henricus van 't Hoff ja Walther Nernst.[1]
Ostwald perusti Jacobus Henricus van ’t Hoffin kanssa v. 1887 vertaisarvioidun Zeitschrift für Physikalische Chemie-tiedejulkaisun, jossa oli päätoimittajana vuoteen 1922. Ostwald kokoonkutsui Saksan sähkökemian yhteisön v. 1894, josta myöhemmin tuli Deutsche Bunsen-Gesellschaft für angewandte physikalische Chemie. Hän perusti luonnontieteellisen kirjajulkaisusarjan Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschaften v. 1889 ja v. 1902 tiedejulkaisun Annalen der Naturphilosophie.
Ostwald valittin USA:n tieteellisten järjestöjen, American Academy of Arts and Sciences, American Philosophical Society, ja Yhdysvaltain kansallinen tiedeakatemia, ulkomaalaisjäseneksi 1900-luvun alussa.
Tieteellinen työ muokkaa
Ostwald vaikutus kemian tutkimuksessa on ollut suuri erityisesti elektrolyyttiliuosten teoriassa ja termodynamiikassa.
Ostwald patentoi typpihapon valmistamisen ns. Ostwaldin prosessilla. Tällä tehokkaalla menetelmällä aluksi ammoniakki hapetetaan hyvin eksotermisessä katalyysireaktiossa, jossa muodostunut typpidioksidi hapetetaan edelleen typpihapoksi. Tämä menetelmä on hyvin merkittävä ammoniakkisynteesin tavoin, koska reaktion lähtöaineina ovat vain ilmakehästä saatavilla olevat kaasut, ja ennenkaikkea koska typpihapolla on keskeinen osuus lannotteiden ja räjähdysaineiden valmistuksessa. Ostwald oli ensimmäinen joka oivalsi katalyytin merkityksen reaktion energiavallin alentamisessa reaktion toteutumisen kannalta katsoen.[2]
Otswaldin elektrolyyttiliuoksen laimenemislailla määritetään heikon hapon (heikon elektrolyytin) happovakion suhdetta molaariseen konduktiivisuuteen.[3] Vaikka elektolyyttiliuostutkimuksissa on kyseessä ionien läsnäolon toteaminen, Ostwald ei uskonut ionien tai atomien olemassaoloon pitkään ennenkuin vakuuttui niiden läsnäolosta Jean Baptiste Perrin'n Brownin liike-havainnoista. Ostwald toi kemian yhteisön tietoisuuteen myös käsitteen mooli.[4]
Ostwald tuki kiinteitä aineita, jotka kiteytyessään muodostavat erilaisia kristallograafisia kidemuotoja. Ostwald havaitsi ettei kiinteä aine kiteytyessään välttämättä päädy termodynaamisesti pysyvimpään kidemuotoonsa vaan tässä polymorfisessa tapahtumassa voi kidemuodon kiteytymisnopeudesta riipuen muodostua myös muita kiderakenteita. Tätä ilmiötä kutsutaan Ostwaldin säännöksi ja se havainnollistaa aineen polymorfismin muodostumista. Ostwaldin säännön mukaan epäpysyvin kidemuoto muodostuu ensin.[5]
Kemian analyysimenetelmissä Ostwaldin osuus on tunnettu viskositeettimittauksista: Ostwaldin viskosimetri ja Ostwaldin pipetti (so. Ostwaldin ja Otto Folin pipetti). Ostwaldilla on noin 500 tutkimusjulkaisua ja hän kirjoitti kymmeniä kirjoja.
Lähteet muokkaa
- ↑ Keith J. Laidler, Chemical Kinetics, 3. painos, (1987), s. 496, HarperCollinsPublisher, ISBN 0-06-043862-2
- ↑ W. Ostwald, Improvements in the Manufacture of Nitric Acid and Nitrogen Oxides, julkaistu 9.1. 1902
- ↑ Thomas Engel ja Philip Reid, Thermodynamics, Statistical Thermodynamics and Kinetics, (2006), s. 436, Pearson, ISBN 0-8053-3844-6
- ↑ W. Ostwald, Hand- und Hilfsbuch zur Ausführung Physiko-Chemischer Messungen, (1893), s. 119
- ↑ R.A. van Stanten, Journal of Physical Chemistry, vol 88(24), s. 5768