Йёнс Якоб Берцелиус

Биография

Йёнс Якоб Берцелиус родился 20 августа 1779 в селении Веверсунде близ Линчёпинга на юге Швеции в семье директора школы. Отец умер вскоре после его рождения. Мать Йёнса вторично вышла замуж, но после рождения второго ребёнка заболела и умерла. Отчим сделал всё, чтобы Йёнс и его брат получили хорошее образование. Химией Йёнс Якоб Берцелиус увлёкся только в двадцатилетнем возрасте.

По окончании гимназии поступил в Упсальский университет. В 1804 году получил степень доктора медицины и занял должность адъюнкта медицины и фармации в медицинской высшей школе в Стокгольме. В 1807 году стал профессором этой высшей школы, а с 1810 — профессором химии и фармации Каролинского института. В 1832 году оставил кафедру в институте и занялся составлением учебников и обзоров по химии.

Берцелиус на опыте подтвердил многие химические законы, известные к тому времени. В течение 1808—1812 он получил новые доказательства закона кратных отношений, ранее предложенного Джоном Дальтоном, и связал атомистическую теорию с обширными и разнообразными химическими фактами.

В 1814 году он опубликовал таблицу атомных масс 41 простого вещества, выбрав в качестве единицы сравнения кислород, атомную массу которого он принял за 100. Доказал, что атомные веса не целые числа, тем самым опровергнув теорию Пруста, что все элементы состоят из равного числа водорода.

В 1818 году полностью изложил свою теорию пропорций. К этому времени он определил атомные массы 46 элементов и установил процентный состав ~2000 соединений.

Несмотря на несовершенство его аналитических методов, результаты Берцелиуса были во многих случаях близки к современным. С его работами по атомистике связано введение простой и понятной системы химических символов: для обозначения элемента им была принята первая буква его латинского или греческого названия, иногда за ней следовала еще одна буква; для указания числа атомов использовались алгебраические индексы. Берцелиус внес изменения в химическую номенклатуру, построив ее на латинском языке и введя для разных классов соединений соответствующие приставки, суффиксы и окончания. Переведенная на многие языки, она послужила основой для современной химической номенклатуры.

В 1803 году появилась его работа по электролизу, выполненная совместно с Вильгельмом Гизингером, а в 1812 году — работа по электрохимической классификации элементов и в 1818 году была сформулирована электрохимическая теория. По роду преобладающего на атомах заряда Берцелиус разграничил электроотрицательные и электроположительные элементы и разделил известные в то время 56 элементов на два класса, исходя из свойств образуемых ими соединений с наиболее электроотрицательным элементом — кислородом. Таким образом был получен электрохимический ряд элементов и подразделение на металлы и металлоиды. Электрохимическая теория легла в основу дуалистической системы, созданной Берцелиусом для установления рациональных формул химических соединений. Опираясь на данные, полученные при электролизе разных растворов солей, пришел к выводу, что в них существуют простые и постоянные отношения между атомами кислорода основания и атомами кислорода кислоты. Термин «органическая химия» введен Берцелиусом в 1806 году.

В 1811 году он начал систематические исследования элементного состава органических соединений, а в 1815 году вывел формулы уксусной, янтарной, винной и т. д. кислот.

В 1824 году получил в лабораторных условиях карбид кремния.

Изучая в 1830 году виноградную кислоту, обнаружил, что по составу она идентична винной и предложил объяснять различия их свойств неодинаковым расположением атомов. Для описания этого феномена предложил термин «изомерия». Так же, Берцелиус ввел такие важные понятия, как катализ и аллотропия.

Деятельность Берцелиуса включала также исследования по аналитической и неорганической химии. Он провел систематические исследования состава многих руд и предложил химическую классификацию минералов. Как автора новой минералогической системы Лондонское королевское общество в 1836 году наградило его медалью Копли. Он разработал новые методы качественного (проба на мышьяк)и количественного анализа, усовершенствовал многие приборы и создал новые (паяльная трубка). Он открыл три новых химических элемента: церий, торий и селен; впервые выделил в свободном состоянии кремний, титан, тантал и цирконий.

Берцелиус развивал теоретические представления об изомерии и полимерии (1830—1835), представления об аллотропии (1841), ввёл термины «органическая химия», «аллотропия», «изомерия». Ученый составлял ежегодные обзоры успехов физических и химических наук, был автором самого популярного в те годы пятитомного учебника химии «Учебник химии» (1808—1818, выдержавший пять изданий и переведённый на немецкий и французский языки.

В 1808 году Берцелиус стал членом Шведской академии наук, в 1810 — ее президентом, а в 1818 — непременным секретарем. В 1818 был посвящен в рыцари, в 1835 ему был пожалован титул барона.

Берцелиус женился в 55 лет на 24-летней Иоганне Элизабет, дочери своего старинного друга Поппиуса, государственного канцлера Швеции. Брак их был счастливым, но детей не было. В 1845 году состояние здоровья Берцелиуса ухудшилось. После одного особенно сильного приступа подагры у него оказались парализованы обе ноги. Умер Берцелиус в Стокгольме 7 августа 1848. Он похоронен на маленьком кладбище вблизи него.