Martin, Jeffrey

Martin Jeffrey
Geoffrey Martin
Födelsedatum 28 januari 1881( 28-01-1881 ) eller 1881 [1]
Födelseort Dover , Storbritannien
Dödsdatum 1966 (85 år)
En plats för döden Brent , Storbritannien
Land
Vetenskaplig sfär kemi , kemisk teknik
Alma mater University of London (1901)
Akademisk examen Ph.D

Geoffrey Martin ( född  Geoffrey Martin ; född 29 januari 1881 , Dover , England  - 1966 , Brent , England ) är en engelsk kemist, tre gånger doktor i filosofi i kemi (1905, 1915, 1915), författare till många böcker, läroböcker och monografier. En av representanterna för den brittiska traditionen under XX-talet, författarna till världens kemiska litteratur.

Biografi

Barndom och utbildning

Geoffrey Martin föddes den 29 januari 1941 i Dover , Kent , England . Ett av flera barn i familjen till William och Grace Martin. Han fick sin gymnasieutbildning vid Haverfordwest i Wales , dit hans familj flyttade på grund av sin fars sjukdom.

1897, vid 16 års ålder, gick han in på Trademen's Technical College i Bristol. Efter att ha avslutat sina studier i Bristol 1901, fick Martin en kandidatexamen i kemi med heder från University of London.

Akademisk karriär

Martin tillbringade de följande fyra åren i Tyskland. 1902 studerade han vid universitetet i Berlin, sedan 1902-1903 vid universitetet i Kiel i Leipzig, där han träffade och gifte sig med en tyska Anna Wentritt. Efter ett kort uppehåll i Leipzig flyttade han till Rostock, där han stannade till 1906, där han i december 1905 tog sin doktorsexamen i kemi. Hans avhandling ägnades åt "The Law of Affinity in the Periodic Table" [2] . Listan över tyska professorer i slutet av avhandlingen innehöll namnen på matematiker och fysiker vars föreläsningar Martin deltog under sitt arbete i Tyskland, men inte en enda kemist. All Jeffrey Martins forskning inom teoretisk kemi var till stor del resultatet av hans självutbildning och omfattande läsning av den vetenskapliga litteraturen. Som alla efterföljande hade Martins doktorsavhandling ingen handledare. Alla är baserade på hans egna idéer och forskning [3] .

1907 återvände Martin till England vid Nottingham University College, där han föreläste och forskade om kiselorganisk kemi med Frederick Kipping., upptäckaren av silikoner. 1910, efter att ha tagit en magisterexamen från Bristol, flyttade han till London, där han undervisade i kemi vid Birkbeck College samtidigt som han arbetade på sin andra doktorsavhandling vid University of London, som han försvarade 1915. Samma år tilldelades han en tredje doktorsexamen från University of Bristol baserat på hans publicerade arbete.

Kemisk industri

1915 lade Jeffrey Martin sin rent akademiska karriär på is och började arbeta inom den tillämpade vetenskapen industriell kemi. Under perioden 1915-1917. han har alternerat och ibland samtidigt haft befattningar som forskningskemist vid United Kingdom Chemical Products Co., Managing Director på Abbey Chemical and Medical Supply Co., Research Chemist på Stockton-on-Trees Chemical Co. och Chemical Supply Co.

1917 blev Martin forskningschef för Co-operative Wholesale Society.i Manchester [4]  - en av de största tillverkarna och grossisterna av ett brett utbud av produkter. Martin var den första chefen för det etablerade forskningslaboratoriet och kvalitetskontrolllaboratoriet, som så småningom bestod av 23 högt kvalificerade kemister, kemiingenjörer. I en artikel från 1921 som beskrev laboratoriets verksamhet rapporterade Martin att laboratoriet analyserar cirka 3 000 prover per år och utfärdar cirka tre patent per månad för nya eller förbättrade forskningsmetoder [5] .

I slutet av 1921 blev Martin forskningschef för British Portland Cement Manufacturers Ltd., som kombinerade 33 cementföretag, och sedan 1925 som forskningschef vid Martin and Taylor Ltd. och Asheham Cement and Lime Co. och CTO för Hinde and Hardy Ltd, Silk, Dyers, Weavers, etc. När han arbetade för Martin and Taylor Ltd. i mitten av 1920-talet blev Martin mindre benägen att inneha olika positioner och blev delägare i sitt eget företag.

Efter 1938 dök ingen artikel av Martin upp i tidningen Poggendorff förrän 1958, då Martin redan var pensionerad. Geoffrey Martin dog 1966 vid 85 års ålder i sitt hemland Brent, norra London. Hans fru hade dött året innan. De fick två barn.

Vetenskapliga landvinningar

Strax efter examen från University of London och anlände till Tyskland sommaren 1902 började Martin utföra sin första akademiska forskning, som fokuserade på så olika ämnen som teorin om löslighet och osmotiskt tryck, den periodiska lagen, valensens natur. , och mätning av grundämnens kemiska affinitet och dess förhållande till kemiska och fysikaliska egenskaper. De flesta av artiklarna har publicerats som korta anteckningar i Chemical News, och några studier har publicerats i Journal of Physical Chemistry.

Åttaregeln

I maj 1902, medan han var vid universitetet i Berlin, publicerade Martin en anteckning i tidskriften Chemical News: "En anteckning om det matematiska uttrycket av valenslagen för det periodiska systemet och behovet av att anta att elementen i dess tre första grupper är polyvalenta." I anteckningen presenterade Martin en graf över beroendet av de manifesterade valenserna av elementen på numret på hans grupp [6] . Utifrån detta beroende härledde han regeln: "... Summan av högre och lägre valensgrader med vilken ett element verkar i förhållande till andra element är en konstant, vars värde är 8." Detta är den så kallade "åttaregeln", som, oberoende av Martin, först angavs 1902 av den tyske kemisten Richard Abbegg och beskrevs i detalj 1904. Geoffrey Martins bidrag har aldrig tagits med i historien.

Molekylernas geometri

År 1903 i Kiel publicerade Martin en annan notering i Chemical News: "Några ytterligare kommentarer om sambandet mellan metaller och icke-metaller och dess inflytande på Helmholtz valensteorin och på stereokemi" [7] . I denna anteckning argumenterar han för sin åsikt att endast mobila negativa elektroner deltar i valensinteraktioner och att den kompenserande positiva laddningen måste vara någonstans inuti atomen och inte i sig själv är rörlig. I avsaknad av experimentella data föreslog Jeffrey Martin en prediktiv modell av elektronrepulsionens molekylära geometri, vid en tidpunkt då de nödvändiga metoderna för att studera materia ännu inte existerade:

... Sättet på vilket elektroner (och därmed valensbindningar) är fördelade över en atoms yta beror bara på antalet elektroner, och inte alls på arten av det material som atomen består av. Därför reduceras problemet med att bestämma formen av en valensatom "n" till problemet med att fördela "n" punkter så symmetriskt som möjligt över sfärens yta.

Redan 1911 beskrev han i sin bok den korrekta tetraedriska modellen av kolatomen, utgående från atomens valensvärden, även om modellen för repulsion av valensskalen hos elektronpar slutligen formulerades först 1957 av Nyholm och Gillespie.

Lagen om kemisk affinitet

Martins första arbete, som fick publicitet i det vetenskapliga samfundet, var studiet av kemiska grundämnens affinitet. Martin 1904 uttryckte först idén om karakteristiska ytor som ett sätt att grafisk representera elementens egenskaper. Istället för Lothar Meyers tvådimensionella beroende av ett elements egenskap från 1870 av atomvikt, föreslog han att man skulle använda den korta formen av det periodiska systemet som ett rutnät som ligger i (xy)-planet och plotta motsvarande egenskap för varje element längs z-axeln direkt ovanför det.position i det periodiska systemet, vilket resulterar i en karakteristisk tredimensionell yta [8] .

Dessutom föreslog Martin att man skulle använda denna metod för att visa den kemiska affiniteten för ett enda grundämne för alla andra grundämnen i det periodiska systemet. Han förstod att den affina ytan (affinitetsytan) hos ett element kommer att bero på temperatur och tryck, och föreslog att genom att variera dessa parametrar är det möjligt att uppnå samma kemiska egenskaper för olika grundämnen, vilket var föremål för följande arbete " Om tillståndet som bestämmer den kemiska likheten mellan grundämnen och radikaler", publicerad i Journal of Physical Chemistry 1905. Artikeln föreslog en kvantitativ metod för att bestämma affiniteten för två element, som består i att beräkna: förhållandet mellan affinitetsvärdena för dessa element f(i), f(j) till ett godtyckligt tredje element [9] .

I slutet av 1905 utvecklade Martin sina idéer och publicerade sin första bok, Studies in the Affinity of the Elements and the Causes of the Chemical Similarities or Dissimilarities of Elements and Compounds [10] . I början av 1906 lämnade han in en kort sammanfattning av boken som sin doktorsavhandling med titeln "Ueber das Affinitätsgesetz in dem periodischen System". Martin lyckades konstruera affinitetsytor för 34 grundämnen från tillgängliga termokemiska data, av vilka många var mycket exakta och ledde till vissa slutsatser om kemisk periodicitet. Trots att boken fick ett blandat mottagande hade den viss framgång i vetenskapssamfundet, men glömdes snabbt bort och nämndes aldrig i verk om den periodiska lagens historia. Wilhelm Ostwald i sin tidskrift Zeitschrift für Physikalische Chemiegav en positiv bedömning av detta arbete av Martin:

… Vi har att göra med en studie som förtjänar den största uppmärksamhet och uppmuntran… Det måste erkännas att en mycket ovanlig vetenskaplig fantasi verkade här, som tar ordet i sin bästa mening, vilket föranleder sökandet efter mycket större prestationer i framtiden .

— Wilhelm Ostwald [11]

Silikonföreningar

Kislets kemi intresserade Jeffrey Martin från början av hans studier vid Technical College of Trade Entrepreneurs. Han utvecklade idéer om möjligheten av kisellivsformer, som han postulerade i artikelserien "Livet under andra förhållanden". Speciellt föreslog han att levande materia till en början inte började med C, H, O, N som sina huvudelement, utan med tyngre grundämnen som Si, P, S. Martin ville bevisa den kemiska affiniteten hos kisel och kol vid olika betingelser.

Efter att ha återvänt från Tyskland tar Martin ett jobb på University College of Nottingham för att arbeta med den brittiske kiselkemisten F. S. Kipping.. Men under den 3-åriga arbetsperioden publicerade de bara en gemensam artikel [12] . Sammanlagt under perioden 1907-1914. Martin publicerade mer än 10 experimentella artiklar om kiselns kemi, men han lyckades inte bekräfta sina idéer. Uppsatserna utgjorde grunden för hans doktorsavhandling 1915 vid University of London om framställning av kiseltetraklorid och disiliciumhexaklorid [13] .

"Industriell kemi"

Geoffrey Martin noterade i början av sin karriär att den kemiska industrin (liksom kemisk utbildning) i Storbritannien praktiskt taget är obefintlig. Att förstå nödvändigheten av egen produktion av kemikalier som tidigare importerats från Tyskland efter krigsutbrottet i augusti 1914, samt Martins låga sociala och vetenskapliga status vid den tiden, spelade en nyckelroll i den plötsliga förändringen i Martins verksamhet.

Organisk volym

1913 publicerades Jeffrey Martins mest kända avhandling, Industrial and Industrial Chemistry. Organic Chemistry" [14] , som fungerade som en ny vektor för utveckling i Martins liv och början på hans 9-volymsserie av "Guidelines for Chemical Technology". Martin visar relevansen av sitt arbete i förordet:

... redaktören erkände att ämnet kemisk industri inte bara är fullt av problem, vars lösning kräver högsta tekniska skicklighet, utan också är mycket viktigt för en vetenskapsman.

Bokens text är beskrivande, med fokus på detaljerna i processerna, åtföljd av ritningar av den utrustning som används. Det finns inget försök att systematiskt lära ut industriell kemi. Organisk kemi inkluderade följande ämnen: alifatiska kolväten, stenkolstjärakemikalier, syntetiska färger, syntetiska droger, fotografiska kemikalier, såväl som mjölk och ost, socker, vin och öl, färger och bläck och sprängämnen. Martins innovation var syntetgummidelen.

Utbrottet av första världskriget i början av augusti 1914 visade på betydelsen av den organiska kemiska industrin och de allierade ländernas farliga beroende av tysk import. Detta gav ökad betydelse för industrins utveckling i Storbritannien, och det är inte förvånande att förlaget snabbt gav ut den andra upplagan av den organiska volymen av Industrial and Industrial Chemistry, även om oorganiska volymer ännu inte hade dykt upp.

Oorganisk volym

Det var tänkt att de oorganiska och organiska delarna skulle publiceras samtidigt, men publiceringen av den oorganiska delen stördes av början av första världskriget, på grund av vilket medförfattarna till boken blev deltagare i fientligheter.

Den oorganiska delen dök slutligen upp 1917 i två volymer [15] . Den täcker ett brett spektrum av material, både rent organiska och rent oorganiska: det täcker bränslen, kaminer, byggmaterial (inklusive mastik), keramik, glas, asbest och tändstickor. Ett karakteristiskt drag för den andra volymen är material på mindre grundämnen som zirkonium, tantal och radioaktiva grundämnen. Alla standardgrenar inom den oorganiska kemiska industrin omfattades, såsom basiska syror, alkalier, industrigaser, klor, ammoniak och nitrater, industrigödselmedel. Det bör noteras att antiseptika och desinfektionsmedel ingår i den andra oorganiska volymen. Martin bad om ursäkt för diskrepansen, men det misstänks att antiseptika och desinfektionsmedel tillsattes efter att kriget visat sin betydelse. Insekticider och fungicider finns också i denna volym, men de var nästan uteslutande oorganiska föreningar under denna period. Stilen är identisk med den organiska volymen.

Med början 1913 producerade (eller reviderade) Martin en volym om industriell kemi med några års mellanrum, men efter 1932 publicerade han inga fler böcker. Förlaget släppte den sjunde sista upplagan av den organiska volymen "Industrial and Manufacturing Chemistry" 1952, ändringarna var mestadels mindre kapiteluppdateringar. Det bör noteras att Jeffrey Martin inte nämns någonstans i sista volymen.

Riktlinjer för kemiteknik

Läroböcker för kemiteknik började dyka upp 1915, två år före publiceringen av de oorganiska volymerna av industriell och industriell kemi. De påverkade sådana produktionsområden som färgämnen, kväveprodukter och industrigaser etc. Dessa manualer var inga tillägg till böcker utan utdrag ur dem. Förutsättningen för publicering av sådana manualer är den brittiska regeringens förberedelse för skapandet i stor skala av olika typer av kemisk industri, och som ett resultat en ökad efterfrågan på ingenjörsvetenskap (industriell) litteratur.

Andra industrijobb

I avsaknad av någon litteratur om tvål- och tvättmedelsindustrin publicerade Martin ett trevolymsverk, The Modern Soap and Detergent Industry, Including Glycerin, mellan 1924 och 1926 [16] . Boken var populär och en andra upplaga kom 1931. Glycerin var den sista boken som publicerades av Martin 1956.

Under sin tid som forskningschef för British Portland Cement Association upptäckte han tekniska ineffektiviteter i cementindustrin på grund av att mycket av anläggningen designades i okunnighet om lagarna som styr vätskeflödet. Detta fungerade som publikationen 1928 av A Treatise on Chemical Engineering [17] , som syftade till att förse kemiingenjören och mekanisk kemist med vetenskapliga medel för att beräkna flödet av vätskor av alla slag och praktiska metoder för att uppskatta deras hastigheter och volymer i för att designa mer effektivt installationer.

Utbildningsområdet

Geoffrey Martin var djupt oroad över tillståndet för undervisningen i England vid den tiden. Han kritiserade utbildningssystemet för bristen på frihet för eleverna i deras val, dess rutin och värdelöshet för både lärare och elever. På grund av den stela undervisningsmodellen kunde han inte ge eleverna något annat än förinställd information som krävdes vid proven.

Detta problem återspeglades i Martins fyra publikationer mellan 1907 och 1915, ägnade åt olika aspekter av kemisk utbildning. Bland dem var: en praktisk guide (1907), kemiska föreläsningsdiagram (1914) och två böcker där Martin redogjorde för allt han ville ge sina elever: The Triumphs and Wonders of Modern Chemistry (1911) [18] , "Modern kemi och dess under” (1915) [19] .

Problemet med utbildning var också en av anledningarna till slutet på hans akademiska karriär.

Bibliografi

Anteckningar

  1. ↑ Martin, Geoffrey // Tjeckisk nationella myndighetsdatabas
  2. ↑ G. Martin. Ueber das Affinitätsgesetz in dem periodischen System  (tyska)  // Jebens: Kiel. — 1906.
  3. ↑ WB Jensen, PJT Morris. Från kemisk teori till industriell kemi: Geoffrey Martins eklektiska karriär   // Bull . Hist. Chem.. - 2016. - Vol. 41 . - S. 19-37 .
  4. ↑ De nya CWS-utnämningarna, vetenskaplig forskning: Dr. Geoffrey Martin  //  Producenten. - 1917. - S. 232 .
  5. ↑ G. Martin. Industrivetenskap och kooperativa rörelsen  //  Producenten. - 1921. - Juli. - S. 246-247 .
  6. ↑ G. Martin. Notera det matematiska uttrycket av valenslagen i det periodiska systemet och nödvändigheten av att anta att elementen i dess tre första grupper är polyvalenta  //  Chemical News: tidskrift. - 1902. - Vol. 86 . - S. 64-65 .
  7. ↑ G. Martin. Några ytterligare kommentarer om sambandet mellan metaller och icke-metaller, och dess betydelse för Helmholtz' valensteorin och om stereokemi  //  Chemical News: tidskrift. - 1903. - Vol. 87 . - S. 162-163 .
  8. ↑ G. Martin. Om en metod för att representera egenskaperna hos element grafiskt med hjälp av karakteristiska ytor   // Chem . Nyheter. - 1904. - Vol. 40 . - S. 175-177 .
  9. ↑ G. Martin. Om det tillstånd som bestämmer den kemiska likheten mellan grundämnen och radikaler  //  J. Phys. Chem.. - 1905. - Vol. 9 . - s. 562-573 .
  10. ↑ Martin, 1905 .
  11. ↑ Wilhelm Friedrich Ostwald. Genomgång av undersökningar om elementens affiniteter  //  Z. phys. Chem.. - 1906. - Vol. 55 . - s. 761-762 .
  12. ↑ G. Martin, F. S. Kipping. Bensyl- och etylderivat av kiseltetraklorid  (engelska)  // J. Chem. Soc.. - 1909. - Vol. 95 . - s. 302-314 .
  13. ↑ G. Martin. Framställning av kiseltetraklorid och disilikonhexaklorid  . — 1915.
  14. ↑ G. Martin, Ed. Industrial and Manufacturing Chemistry, Del I, Organic: A Practical Treatise  //  Lockwood, London. — 1913.
  15. ↑ G. Martin, Ed. Industrial and Manufacturing Chemistry, Del II, Inorganic: A Practical Treatise  //  Lockwood, London. — 1917.
  16. ↑ G. Martin, Ed. Den moderna tvål- och tvättmedelsindustrin inklusive glyceroltillverkning  //  Lockwood, London. - 1924-1926.
  17. ↑ G. Martin, Ed. En avhandling om kemiteknik tillämpad på flödet av industriella gaser, ånga, vatten och flytande kemikalier  //  Lockwood, London. — 1928.
  18. ↑ G. Martin. Triumphs and Wonders of Modern Chemistry  (engelska)  // Low, Marston & Co, London. — 1911.
  19. ↑ Martin, 1915 .
  Gå till Wikidata-objektet