Biographie de Gilbert Newton Lewis
Gilbert Newton Lewis, né le 25 octobre 1875 à Weymouth, dans le Massachusetts, est un chimiste américain qui a marqué l’histoire de la chimie par ses travaux pionniers en thermodynamique et en chimie physique.
Enfance et formation
Gilbert Newton Lewis naît le 25 octobre 1875 à Weymouth, dans le Massachusetts, aux États-Unis. Il est le fils de Frank Wesley Lewis et d’Annie Whitney Hathaway. Lewis grandit dans une famille modeste et reçoit une éducation classique.
Il étudie au sein de l’école publique de Weymouth avant de poursuivre ses études secondaires au lycée de Northeastern à Boston. En 1893, il entre à l’université Harvard, où il obtient son bachelor en 1896 et son master en 1898.
Ses études supérieures sont marquées par une spécialisation en chimie, domaine qui deviendra sa véritable passion. Lewis est influencé par les travaux de nombreux chimistes de l’époque, notamment ceux d’Augustus Beequer Stowe et de Theodore William Richards.
Ces années fondamentales forgent le caractère et les ambitions du jeune Gilbert Newton Lewis, qui va bientôt devenir l’un des chimistes les plus renommés de son temps.
Carrière scientifique
Au début de sa carrière, Gilbert Newton Lewis travaille comme assistant en chimie à l’université Harvard, puis comme chercheur à l’Institut de recherche de Cambridge.
En 1907, il est nommé professeur de chimie à l’université de Californie à Berkeley, où il restera jusqu’à la fin de sa carrière. Lewis y dirige le département de chimie et fonde le Laboratoire de recherche en chimie physique.
Dans les années 1920, Lewis commence à se concentrer sur la thermodynamique et la chimie physique, domaines qui deviennent ses principaux centres d’intérêt. Il développe alors sa théorie de l’acidité-base et sa théorie de la liaison chimique.
Lewis est également très actif dans la communauté scientifique, publiant de nombreux articles et livres sur la chimie et la physique. Il est élu membre de l’Académie nationale des sciences des États-Unis en 1913.
Contributions à la science
Gilbert Newton Lewis a apporté des contributions majeures à la chimie et à la physique, notamment dans les domaines de la thermodynamique, de la théorie de l’acidité-base et de la théorie de la liaison chimique.
Thermodynamique
L’un des domaines où Gilbert Newton Lewis a eu le plus d’impact est la thermodynamique. Il a développé une nouvelle approche pour décrire les phénomènes thermodynamiques, en introduisant le concept de fonction de partition. Cette fonction permet de décrire l’état thermodynamique d’un système en fonction de sa température et de sa composition.
Lewis a également étudié les propriétés thermodynamiques des systèmes en équilibre, et a établi les bases de la thermodynamique chimique. Ses travaux ont permis de mieux comprendre les relations entre les propriétés thermodynamiques et les réactions chimiques.
Ses recherches en thermodynamique ont ouvert la voie à de nouvelles applications dans les domaines de la chimie physique et de la chimie organique. Les travaux de Lewis ont ainsi contribué à élargir notre compréhension de la thermodynamique et de son rôle dans les processus chimiques.
Théorie de l’acidité-base
Gilbert Newton Lewis a également apporté des contributions significatives à la théorie de l’acidité-base. En 1923, il a proposé une nouvelle définition de l’acidité et de la basicité, basée sur la notion de paire d’électrons.
Selon Lewis, un acide est une espèce chimique qui peut accepter une paire d’électrons, tandis qu’une base est une espèce chimique qui peut donner une paire d’électrons. Cette définition a permis de clarifier les concepts d’acidité et de basicité, et a ouvert la voie à de nouvelles recherches dans ce domaine.
La théorie de Lewis a également permis d’expliquer les mécanismes des réactions acido-basiques, et a trouvé des applications dans de nombreux domaines, tels que la chimie organique, la biochimie et la géochimie.
Cette théorie a ainsi révolutionné la compréhension de la chimie acido-basique, et a jeté les bases de la chimie moderne.
Théorie de la liaison chimique
Gilbert Newton Lewis a développé une théorie de la liaison chimique qui a révolutionné la compréhension des liaisons entre les atomes dans les molécules.
Selon Lewis, les liaisons chimiques sont formées par la shared pair d’électrons entre les atomes, plutôt que par la transfer d’électrons comme le suggérait la théorie de l’électron de valence.
Cette théorie, connue sous le nom de théorie de la shared pair, a permis d’expliquer les propriétés des molécules et des composés chimiques, notamment leur stabilité et leur réactivité.
La théorie de Lewis a également permis de prévoir la géométrie des molécules et les types de liaisons qui peuvent se former entre les atomes.
Cette théorie a eu un impact considérable sur le développement de la chimie moderne, et est toujours utilisée aujourd’hui pour comprendre les propriétés et le comportement des molécules.
Récompenses et distinctions
Gilbert Newton Lewis a reçu de nombreuses récompenses et distinctions pour ses travaux pionniers en chimie, notamment le prix Willard Gibbs en 1924 et la médaille Davy en 1929.
Prix Nobel
Malgré ses importantes contributions à la chimie, Gilbert Newton Lewis n’a jamais reçu le prix Nobel. Cette omission a été considérée comme une erreur par de nombreux scientifiques, notamment parce que Lewis avait été proposé plusieurs fois pour le prix Nobel de chimie.
Cependant, il est important de noter que Lewis a reçu de nombreuses autres récompenses et distinctions pour ses travaux, notamment le prix Willard Gibbs et la médaille Davy;
Il est également intéressant de souligner que Lewis a eu une influence significative sur les lauréats du prix Nobel, notamment Harold Urey, qui a remporté le prix Nobel de chimie en 1934 pour sa découverte de l’isotope de l’hydrogène, le deutérium.
En fin de compte, bien que Lewis n’ait pas reçu le prix Nobel, son héritage scientifique continue d’avoir un impact significatif sur la communauté scientifique.
Héritage scientifique
Le travail de Gilbert Newton Lewis a laissé un héritage durable dans le domaine de la chimie, influençant les générations de scientifiques et contribuant à l’avancement de la compréhension des phénomènes chimiques.
Influence sur la chimie physique
Les travaux de Gilbert Newton Lewis ont eu un impact significatif sur le développement de la chimie physique. Ses recherches sur la thermodynamique et la cinétique chimique ont permis d’établir des fondements théoriques solides pour la compréhension des phénomènes chimiques.
Ses études sur les réactions chimiques et les équilibres chimiques ont ouvert la voie à de nouvelles approches expérimentales et théoriques dans le domaine de la chimie physique.
De plus, ses contributions à la théorie de l’acidité-base et à la théorie de la liaison chimique ont permis d’élargir les frontières de la chimie physique et d’explorer de nouveaux domaines, tels que la chimie quantique et la chimie des états solides.
En résumé, l’œuvre de Gilbert Newton Lewis a profondément influencé le développement de la chimie physique, ouvrant la voie à de nouvelles découvertes et applications dans ce domaine.
Impact sur l’histoire de la chimie
L’œuvre de Gilbert Newton Lewis a laissé une empreinte durable sur l’histoire de la chimie. Ses travaux pionniers sur la thermodynamique et la chimie physique ont permis de définir de nouvelles directions de recherche et d’ouvrir de nouveaux champs d’étude.
Ses contributions à la théorie de l’acidité-base et à la théorie de la liaison chimique ont révolutionné la compréhension des phénomènes chimiques et ont permis de résoudre des problèmes complexes en chimie organique et inorganique.
De plus, son influence s’est étendue au-delà de la communauté scientifique, inspirant des générations de chercheurs et contribuant à l’avancement de la chimie moderne.
Aujourd’hui, Gilbert Newton Lewis est considéré comme l’un des chimistes les plus importants du XXe siècle, et son héritage continue d’influencer la recherche chimique et les applications industrielles.