Анри Луи Ле Шателье - Henry Louis Le Chatelier

Анри Луи Ле Шателье
Lechatelier.jpg
Родившийся(1850-10-08)8 октября 1850 г.
Париж, Франция
Умер17 сентября 1936 г.(1936-09-17) (85 лет)
НациональностьФранцузский
ИзвестенПринцип Ле Шателье
НаградыМедаль Дэви (1916)
ForMemRS
Научная карьера
ПоляХимия
УчрежденияÉcole Polytechnique
Сорбонна

Анри Луи Ле Шателье[1] (Французское произношение:[ɑ̃ʁi lwi lə ʃɑtlje]; 8 октября 1850 - 17 сентября 1936) был французом химик конца 19 - начала 20 вв. Он разработал Принцип Ле Шателье, используется химиками и инженерами-химиками для прогнозирования влияния изменения условий на систему в химическое равновесие.

Ранние годы

Ле Шателье родился 8 октября 1850 года в Париже и был сыном французского инженера-материаловеда. Луи Ле Шателье и Луиза Дюран. Его отец был влиятельной фигурой, сыгравшей важную роль в рождении французов. алюминий промышленность, внедрение Мартин-Сименс процессы в сталелитейную промышленность и рост железнодорожного транспорта. Отец Ле Шателье оказал огромное влияние на будущее сына. У Генри Луи была сестра Мари и четыре брата Луи (1853–1928), Альфред (1855–1929), Джордж (1857–1935) и Андре (1861–1929). Его мать воспитывала детей по режиму, описанному Генри Луи: «Я привык к очень строгой дисциплине: нужно было просыпаться вовремя, готовиться к своим обязанностям и урокам, есть все, что есть на тарелке, и т. Д. в своей жизни я сохранял уважение к порядку и закону. Порядок - одна из самых совершенных форм цивилизации ».[2]

В детстве Ле Шателье посещал Collège Rollin в Париже. В возрасте 19 лет, после всего лишь одного года обучения специальному инженерному делу, он пошел по стопам своего отца, поступив в École Polytechnique 25 октября 1869 года. Как и все ученики Политехнического института, в сентябре 1870 года Ле Шателье был назначен вторым лейтенантом и позже принял участие в Осада Парижа. После блестящих успехов в техническом обучении он поступил в École des Mines в Париже в 1871 году.

Ле Шателье женился на Женевьеве Николя, подруге семьи и сестре четырех однокурсников Политехнического университета. У них было семеро детей, четыре девочки и три мальчика, пятеро из которых занимались наукой; двое умерли до смерти Ле Шателье.

Карьера

Несмотря на образование в качестве инженера и даже с его интересом к промышленным проблемам, Ле Шателье предпочел преподавать химию, чем продолжить карьеру в промышленности. В 1887 году он был назначен главой общей химии подготовительного курса Высшей шахты в Париже. Он безуспешно пытался получить место преподавателя химии в Политехнической школе в 1884 году и снова в 1897 году.

Сорбонна. Профессор Анри Луи Ле Шателье (Bibliothèque de La Sorbonne, NuBIS)

В Коллеж де Франс Ле Шателье удалось Schützenberger как кафедра неорганической химии. Позже преподавал в Сорбонна университет, где он заменил Анри Муассан.

В Коллеж де Франс Ле Шателье учил:

  • Явления горения (1898)
  • Теория химического равновесия, высокотемпературные измерения и явления диссоциации (1898–1899)
  • Свойства металлических сплавов (1899–1900)
  • Железные сплавы (1900–1901)
  • Общие методы аналитической химии (1901–1902)
  • Общие законы аналитической химии (1901–1902)
  • Общие законы химической механики (1903 г.)
  • Кремнезем и его соединения (1905–1906)
  • Некоторые практические применения фундаментальных принципов химии (1906–1907)
  • Свойства металлов и некоторых сплавов (1907 г.)

После четырех безуспешных кампаний (1884, 1897, 1898 и 1900) Ле Шателье был избран членом Академии наук (Академия наук) в 1907 году. Он также был избран в Академию наук. Шведская королевская академия наук в 1907 году. В 1924 году он стал почетным членом Польское химическое общество.[3]

Научная работа

В области химии Ле Шателье наиболее известен своей работой над принципом химического равновесия. Принцип Ле Шателье и от различной растворимости солей в идеальном растворе. В период с 1884 по 1914 год он опубликовал не менее тридцати статей по этим темам. Его результаты по химическому равновесию были представлены в 1884 году в Академия наук в Париже.

Ле Шателье также проводил обширные исследования в области металлургии и был одним из основателей технической газеты. La revue de métallurgie (Обзор металлургии).

Часть работ Ле Шателье была посвящена промышленности. Например, он был инженером-консультантом в цементной компании, Société des chaux et ciments Pavin de Lafarge, сегодня известный как Лафарж Цемент. Его докторская диссертация 1887 года была посвящена минометам: Экспериментальные исследования по конституции гидравлической жидкости (Экспериментальные исследования состава гидравлических минометов).

Ле Шателье в 1901 году предпринял попытку прямого соединения двух газов - азота и водорода при давлении 200 атм и температуре 600 ° C в присутствии металлического железа. Воздушный компрессор нагнетал смесь газов в стальную бомбу Бертело, где платиновая спираль нагревала их и восстановленный железный катализатор.[4] Произошел ужасный взрыв, в результате которого чуть не погиб помощник. Ле Шателье обнаружил, что взрыв произошел из-за присутствия воздуха в используемом аппарате. Таким образом, Габеру оставалось добиться успеха там, где несколько известных французских химиков, включая Тенара, Сент-Клер Девиль и даже Бертло, потерпели неудачу. Менее чем через пять лет Габер и Клод добились успеха в производстве аммиака в промышленных масштабах, признав, что отчет о неудачной попытке Ле Шателье ускорил их исследования. Ближе к концу своей жизни Ле Шателье писал: «Я позволил открытию синтеза аммиака ускользнуть из моих рук. Это была величайшая ошибка в моей научной карьере».[5]

Принцип Ле Шателье

Основная статья: Принцип Ле Шателье

Принцип Ле Шателье гласит, что система всегда действует, чтобы противостоять изменениям в химическое равновесие; чтобы восстановить равновесие, система будет отдавать предпочтение химическому пути, чтобы уменьшить или устранить нарушение, чтобы снова стабилизироваться в термодинамическом равновесии. Перефразируй,

Если химическая система в равновесии испытывает изменение концентрация, температура или всего давление, равновесие сместится, чтобы минимизировать это изменение.

Этот качественный закон позволяет представить смещение равновесия химической реакции.

Например: изменение концентрации реакции в равновесии для следующего уравнения:

N2 (грамм ) + 3ЧАС2 (г) ⇌ 2NH3 (грамм)

Если увеличить давление реагентов, реакция будет стремиться двигаться к продуктам, чтобы снизить давление реакции.

Однако рассмотрим другой пример: в контактный процесс для производства серная кислота, второй этап - обратимая реакция:

2ТАК2 (г) + О2 (г) ⇌ 2ТАК3 (грамм)

Прямая реакция является экзотермической, а обратная реакция эндотермической. С точки зрения принципа Ле Шателье, большее количество тепловой энергии в системе будет способствовать эндотермической обратной реакции, так как она поглотит увеличенную энергию; другими словами, равновесие сместится к реагентам, чтобы снять напряжение добавленного тепла. По тем же причинам более низкие температуры будут способствовать экзотермической прямой реакции и производить больше продуктов. В данном случае это работает, поскольку из-за потери энтропии реакция становится менее экзотермической при повышении температуры; однако реакции, которые становятся более экзотермическими при повышении температуры, по-видимому, нарушают этот принцип.

Политика

В то время для ученых и инженеров было характерно очень научное видение промышленности. В первом номере журнала La revue de métallurgieЛе Шателье опубликовал статью, в которой описал свои убеждения по этому поводу,[6] обсуждение научный менеджмент теория Фредерик Уинслоу Тейлор. В 1928 году он опубликовал книгу о Тейлоризм.

Ле Шателье был политически консервативным. В 1934 году он опубликовал мнение о французском законе о 40-часовой рабочей неделе в брюссельском издании. Revue économique internationale. Однако, несмотря на определенные антипарламентские убеждения, он держался подальше от любых экстремистских или радикальных движений.

Его брат Альфред Ле Шателье, бывший солдат, открыл Ателье Глатиньи в сельской местности Глатиньи (Le Chesnay ), недалеко от Версаля, в 1897 году. Мастерская изготавливала керамику из песчаника, высококачественный фарфор и изделия из стекла. В 1901 году критик Анри Казалис (псевдоним Жан Лахор) назвал мастерскую одним из лучших производителей во Франции Искусство модерн керамика.[7] Генри Луи Ле Шателье, кажется, поддерживал мастерскую Альфреда и помогал экспериментировать с составом фарфора и реакциями кварцевых включений, а также разработал термоэлектрический пирометр для измерения температуры в печах.[8]

Работает

  • Cours de chimie Industrielle (1896 г .; второе издание 1902 г.)
  • Измерения при высоких температурах, переведено Г. К. Берджесс (1901; второе издание, 1902)
  • Экспериментальные исследования по конституции гидравлической жидкости (1904; англ. Пер., 1905)
  • Leçons sur le carbone (1908)
  • Introduction à l'étude de la métallurgie (1912)
  • La silice et les силикаты (1914)

Почести и награды

Ле Шателье был назван «кавалером» (рыцарем) Légion d'honneur в 1887 году он стал «офицером» (офицером) в 1908 году, «командиром» (рыцарем-командиром) в 1919 году и, наконец, был удостоен звания «великого офицера» (Knight Grand Officer) в мае 1927 года. Он был принят в Академия наук в 1907 г.

Он был награжден Золотая медаль Бессемера британских Институт железа и стали в 1911 г. признан Иностранный член Королевского общества в 1913 г. и наградили их Медаль Дэви в 1916 г.[9]

Рекомендации

  1. ^ Деш, К. Х. (1938). «Анри Луи Ле Шателье. 1850–1936». Уведомления о некрологе членов Королевского общества. 2 (6): 250–259. Дои:10.1098 / рсбм.1938.0005. См. Подпись на второй странице.
  2. ^ Л. Гийе, Révue de métallurgie, специальное издание, январь 1937 г.
  3. ^ «Почетный президент и почетные члены PTChem». Получено 23 февраля 2020.
  4. ^ 4. «Анри Ле Шателье: его публикации», Ceram. Abs., 16 (октябрь 1937 г.)
  5. ^ Сильверман, Александр (1938). «Ле Шателье и синтез аммиака». Журнал химического образования. 15 (6): 289. Дои:10.1021 / ed015p289.3.
  6. ^ H.L. Le Chatelier, "Роль науки в промышленности" в La revue de métallurgie, № 1, 1904, стр. с 1 по 10
  7. ^ Артур 2017, п. 110.
  8. ^ Артур 2017, п. 112.
  9. ^ "Анри Луи Ле Шателье. 1850–1936". Уведомления о некрологе членов Королевского общества. Королевское общество. 2 (6): 250–259. 1938. Дои:10.1098 / рсбм.1938.0005. Получено 8 сентября 2020.

Источники

внешняя ссылка

  • «Анри ЛЕ ШАТЕЛЬЕ (1850–1936) Sa vie, son œuvre». Révue de Métallurgie, специальное издание, январь 1937 г. [1] (На французском)