Řemesla, James Mason

Řemesla Jamese Masona
Angličtina  Řemesla Jamese Masona
Datum narození 8. března 1839( 1839-03-08 )
Místo narození Boston , Massachusetts , USA
Datum úmrtí 20. června 1917 (78 let)( 1917-06-20 )
Místo smrti Ridgefield , Connecticut , USA
Země USA
Vědecká sféra organická chemie , katalýza , vysokoteplotní termometrie
Místo výkonu práce Massachusetts Institute of Technology (od roku 1872)
Alma mater Harvardská univerzita (1858)
vědecký poradce Robert Wilhelm Bunsen , Charles Adolph Wurtz
Ocenění a ceny Rumfoordova cena (1911)
Autogram
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

James Mason Crafts ( narozen  James Mason Crafts ; 8. března 1839 , Boston , Massachusetts  - 20. června 1917 , Ridgefield , Connecticut ) byl americký chemik. Široce známý objevem stejnojmenné alkylační reakce a acylace aromatických sloučenin společně s Charlesem Friedelem v roce 1876 ( Friedel-Craftsova reakce ) [1] [2] . Zkoumal také organické sloučeniny křemíku, pracoval v oblasti termometrie a katalýzy.

Mladá léta, vzdělání

James Mason Crafts se narodil v Bostonu 8. března 1839. Jeho otec, Royal Altemont Crafts, byl známý městský obchodník a výrobce vlněných látek. Jeho matka, Marian Mason Crafts, byla dcerou slavného právníka a politika Jeremiaha Masona.

Od mládí projevoval James Crafts zájem o vědu. Vstoupil na Lawrence School of Science na Harvardově univerzitě , kde studoval chemii, kterou absolvoval v roce 1858. Několik měsíců následujícího roku pokračoval ve studiu u profesora Horsforda. Další roky strávil v zahraničí, studoval ve Freiburgu, Heidelbergu a Paříži. Na univerzitě v Heidelbergu pracoval James Crafts pod Bunsenem jako asistent. V Paříži studoval u Wurtze a publikoval řadu vědeckých prací, a to jak samostatně, tak s Charlesem Friedelem . Friedel a Crafts se v následujících letech stali blízkými přáteli a kolegy v mnoha vědeckých studiích.

Kariéra

Po návratu do Ameriky v letech 1866-1867. James Crafts krátce pracoval jako těžařský dozor. V roce 1868 se stal profesorem chemie na Cornell University , tuto pozici zastával až do roku 1871.

V roce 1872 se James Crafts stal profesorem na Massachusetts Institute of Technology (MIT) .

V roce 1874 se kvůli špatnému zdraví musel na několik let přestěhovat do Paříže. Členem fakulty na MIT zůstal až do roku 1880, ale když se ukázalo, že jeho pobyt v zahraničí bude prodloužen na neurčito, odešel do důchodu.

Ve Francii byl profesor Crafts zaneprázdněn výzkumnými pracemi, především na báňské škole v Paříži , přičemž úzce spolupracoval se S. Friedelem. Přednáška věnovaná Friedelově památce (The Friedel Memorial Lecture) [3] ., kterou Crafts přednesl před London Chemical Society v roce 1900, tedy shrnuje Friedelovo dílo a obsahuje stručný nástin historie jeho života.

V letech 1891-1897, po návratu do Ameriky, pokračoval ve výuce na MIT. V roce 1892 se stal profesorem organické chemie. Od roku 1898 působil dva roky jako rektor MIT. Během jeho působení došlo v mnoha ohledech k důležitým vylepšením vybavení výuky a výzkumu.

Po odchodu z postu rektora pokračoval Crafts ve vědecké práci, k tomu mu byla přidělena samostatná laboratoř.

Vědecká činnost

Hlavními oblastmi výzkumu Jamese Craftse jsou organická chemie, katalýza a vysokoteplotní termometrie.

Práce v organické chemii

V Paříži strávil prof. Crafts hodně času prací s Charlesem Friedelem [4] [5] [6] [7] , publikoval především v Comptes Rendus a Bulletin of the Chemical Society v Paříži. Mezi těmito studiemi o použití chloridu hlinitého v technikách syntézy měla největší význam „ Friedel-Craftsova reakce “. Jedná se o způsob alkylace a acylace aromatických sloučenin za přítomnosti kyselých katalyzátorů jako je AlCl 3 , FeCl 3 a další.

Rané práce na termometrii

Po práci v Paříži zahájil profesor Crafts sérii fyzikálních studií. Měření hustoty jodových par a podobné studie, se kterými se snadno vyrovnal, mu umožnily zahájit přesné a systematické studium charakteristik chyby měření rtuťového teploměru a zdrojů chyb, které se mohou vyskytnout při měření vysokých teplot. , stejně jako přesné stanovení bodů varu různých látek.

V nové laboratoři se věnoval pokračování a rozšíření výzkumu v termometrii. Několik let pro tento účel navrhoval a zdokonaloval propracovaný aparát a v roce 1904 na něm začal experimentovat.

Studium vlastností naftalenu

V létě 1911 v zahraničí prodělal profesor Crafts akutní zánět nervu, ze kterého se nemohl zotavit, což mu bránilo v další efektivní práci v laboratoři. Navzdory tomu však začal na základě svých experimentálních výsledků psát práci a v roce 1913 byla publikována v Journal de Chimie Physique [8] .

Článek poskytuje podrobný popis vzhledu zařízení, které používá ve svém výzkumu, který zahrnuje mnoho nových zařízení, které vyvinul. Zahrnoval teploměr s konstantním objemem dusíku, speciální druh otevřeného tlakoměru a nový model ebulioskopu. Ze všech možných látek testovaných na konstantní tlak par se pouze voda , naftalen a benzofenon ukázaly být dostatečně stabilní. Voda se ukázala jako absolutně stabilní mezi 70 °C a 170 °C.

Největší pozornost však byla v článku věnována výsledkům studia vlastností naftalenu. Naměřené hodnoty uvedené v tabulkách tlaků při bodech varu se vztahují k teplotnímu rozsahu 171–270˚С a tlaku 231–2149 mmHg. Zjistil, že naftalen, správně připravený, udržuje konstantní bod varu při prodlouženém varu po dobu dvanácti měsíců.

Měření tlaku vodní páry

Další článek [9] vyšel ve stejném časopise v roce 1915, jeho předmětem byla revize Regnaultových tabulek obsahujících hodnoty tlaku vodní páry. Jak se ukázalo, Regnaultovy tabulky byly správné v rozsahu od 80 °C do 100 °C, ale správnost hodnot při teplotách od 0 °C do 60 °C byla sporná. Vzniklé chyby souvisely jak se stupněm přesnosti rtuťových teploměrů, tak se správným určením bodů tuhnutí a varu použitých při jejich kalibraci.

Rané studie profesora Craftse v roce 1880 poprvé ukázaly, jak lze minimalizovat určité chyby při provádění experimentů. Byl to Crufts, kdo se jako první rozhodl provést sérii měření tlaku vodní páry mezi 45 °C a 140 °C pomocí teploměru na plynný dusík. Ale kvůli jeho zdraví se to ukázalo jako nemožné a byl schopen použít nepřímou, ale přesnou metodu pro stanovení tlaku par v teplotním rozsahu 135-230 ° C.

Dvě dobře navržené nádoby byly umístěny vedle sebe, jedna obsahovala naftalen a druhá vodu. Vhodnou úpravou tlaku byly obě kapaliny přivedeny ke stejnému bodu varu v rozmezí několika desetin stupně a tlak byl měřen pomocí tlakoměrů. Nepatrný teplotní rozdíl mezi nimi se dal přesně změřit pečlivě zkalibrovaným a seřízeným rtuťovým teploměrem, v němž byla celková chyba asi dvě setiny stupně.

Zkoumání závislosti tlaku par na teplotě

Část práce profesora Craftse byla také věnována úvahám o různých empirických vzorcích týkajících se tlaku par a teploty. Krátký článek [10] věnovaný tomuto tématu uveřejnil v Comptes Rendus 22. prosince 1913. Podrobně zvažoval tři specifické vzorce a zkoumal jejich aplikaci na různé látky, zejména na naftalen.

Rodina

13. června 1868 se James Crafts oženil s Clemence Haggerty z New Yorku. Zemřela v roce 1912 a o 5 let později, 20. června 1917, v letním domě v Ridgefield (Connecticut), zemřel James Crafts po dlouhé nemoci. Zůstaly po něm čtyři dcery: Russell S. Codmanová, Elizabeth S. Craftsová a Clemence Craftsová (všechny tři žily v Bostonu) a Gordon K. Bell v New Yorku.

Charakterové vlastnosti

James Crafts byl podle současníků vždy čestným, spravedlivým a důsledným člověkem. Studenty známkoval podle jejich zásluh a svého postavení nikdy nezneužil. Pro mladší kolegy, kteří se často obraceli na jeho laboratoř o radu, bylo velkým potěšením hovořit s ním o abstraktních tématech a velkoryse se s mladými podělil o mnohaleté zkušenosti a znalosti.

Jeho styl byl tichý a klidný. Jeho názory byly jednoznačné a přesné, ale vždy projevoval velký respekt k názorům, které se lišily od jeho vlastních. Oblíbili si ho nejen kolegové a studenti, ale i všichni, kdo s ním pracovali (až po mechaniky a uklízečky). Při první příležitosti projevil nejhlubší soucit s těmi, kdo měli potíže.

Ocenění a vyznamenání

Za svou práci získal James Crafts mnoho ocenění, cen a čestných titulů.

Výzkum provedený v Paříži byl oceněn cenou 2000 franků, kterou udělila pařížská akademie věd profesoru Craftsovi „za úspěchy v organické chemii“. V roce 1885 byl prohlášen rytířem Čestné legie.

Krátce poté, co se profesor Crafts ujal funkce kancléře MIT, mu Harvardská univerzita udělila čestný doktorát práv.

V roce 1911 udělila Americká akademie umění a věd profesoru Craftsovi Rumfoordovu medaili „za jeho úspěchy v oblasti vysokoteplotní termometrie a přesné určení nových kontrolních bodů na termometrické stupnici“.

James Crafts byl členem řady učených společností, kromě Národní akademie věd (1872) a Americké akademie umění a věd; mezi nimi jsou Americká asociace pro rozvoj vědy, Americká chemická společnost a Akademie věd ve Washingtonu. Byl dopisujícím členem Britské asociace a čestným členem Královské instituce Velké Británie, stejně jako mnoha klubů, včetně Somerset, Country Clubs v Bostonu a University and Technology Clubs v New Yorku (v druhém jmenovaném byl čestným člen).

Poznámky

  1. Friedel C., Řemesla J.-M. Sur une nouvelle méthode générale de synthèse d'hydrocarbures, d'acétones, etc  // Compt. Rend. - 1877. - Sv. 84. - S. 1392-1395.
  2. Friedel C., Řemesla J.-M. Sur une nouvelle méthode générale de synthèse d'hydrocarbures, d'acétones, etc  // Compt. Rend. - 1877. - Sv. 84. - S. 1450-1454.
  3. Řemesla J.-M. Friedelova vzpomínková přednáška  // J. Chem. soc. (Londýn). - 1900. - Sv. 77. - S. 993-1019.
  4. Friedel C., Řemesla J.-M. Příprava trifenylmethanu  // Bull. soc. Chim. - 1882. - Sv. 37. - S. 6-11.
  5. Friedel C., Řemesla J.-M. Action de Al 2 Cl 6 sur la naftaline  // Bull. soc. Chim. - 1883. - Sv. 39. - S. 195.
  6. Friedel C., Řemesla J.-M. Sur l'action décomposante exercée par le chlorure d'aluminium sur sures hydrocarbures  // Compt. Rend. - 1885. - Sv. 100. - S. 692-698.
  7. Friedel C., Řemesla J.-M. Sur la densité de vareur du chlorure d'aluminium et sur le poids moleculaire de ce composé  // Compt. Rend. - 1888. - Sv. 106. - S. 1764-1770.
  8. Řemesla J.-M. Bodové uchycení teploměru entre 100˚ a 400˚. Tensions de vapeur de la naphtaline, de l'eau, et de la benzophénone // J. Chim. Phys. - 1913. - Sv. 11. - S. 429-477.
  9. Řemesla J.-M. Tensions de vapeur de l'eau entre 40˚ et 100˚ // J. Chim. Phys. - 1915. - Sv. 13. - S. 105-161.
  10. Řemesla J.-M. Compaison generale des tensions des vapeurs  // Compt. Rend. - 1913. - Sv. 157. - S. 1403-1405.

Literatura