西奥多·威廉·理查兹详细收集数据
理查兹不相信权威，质疑以前的原子量。他改进了测试方法，重新精确地验证了60多种元素的原子量，研究了铅的同位素。除了在哈佛大学任教，他还是沃尔科特吉布斯研究所的主任，并两次当选为美国化学学会主席。他也是一位教授，以其良好的教学而闻名，培养了许多著名的物理化学家。
基本介绍中文名:mbth，西奥多·威廉·理查兹:西奥多·威廉·理查兹国籍:美国出生地:马萨诸塞州剑桥出生日期:1868 65438+10月31死亡日期:1928年4月2日职业:化学家主要成就:原子量测定专家。
美国化学学会主席
1914诺贝尔化学奖生活，学术研究，原子量的精确测定，精密量热法，电化学领域，荣誉，个人生活，人物评价，人物的一生1868 65438+10月31，理查德·慈出生于费城的一个艺术世家，自幼酷爱绘画，但他酷爱绘画。1885年赴哈佛大学深造，在D·P·库克的指导下学习和工作，在德国深造期间，受到迈耶(V？Meyer)受有机物分子量测定的启发，回到哈佛后继续测定原子量。1888，获得博士学位，哈佛建校以来最年轻的博士。1911年，获得法拉第奖章。1912，获得吉布斯勋章。1913年证实了同位素的存在，进一步证实了放射性衰变理论。1914年因准确测定大量化学元素的原子量而获得诺贝尔化学奖。1910年获得大卫勋章。1916，获得富兰克林勋章。1928年4月2日，理查兹在马萨诸塞州剑桥去世，享年60岁。学术研究中原子量的准确测定是物理学和化学中一项重要的基础数据。自1803年道尔顿发表第一个原子标度(氢原子量为1)以来，在过去的两个世纪里，一代又一代的化学家为更精确地测定原子量进行了不懈的努力。其中Betzerius(1811-1826，氧原子量100)和Starr (1860-1865，氧原子量1/。他们用化学方法分析多种纯盐的化学成分，测量一种元素的化合量，计算该元素的原子量。他们的作品代表了他们各自时代的精确水平。在理查兹开始学术活动的时代，人们普遍认为原子量是元素的重要性质，不能随意改变，也不依赖于时间和空间。它是宇宙原始开端的无声证明，甚至元素周期律也是按照原子量的增加来排列的。理查兹认为，“在一种元素的众多属性中，原子量是最准确、最精密的。”因此，当人们试图满足自己发现更多关于事物基本性质的知识的愿望时，自然会把原子量放在重要的位置上。“为此，他使用了比以前更纯的试剂和样品，最大限度地减少实验误差；以更精确的方式研究元素的原子量，将测试的准确度提高到一个新的水平。在1913年，英国化学家索迪(Soddy，1877-1956)提出了同位素假说。理查兹系统研究了常见的铅、铀、铀转化生成的铅(206Pb)及其化合物的许多物理化学性质，收集了铀、钍等不同放射源生成的铅(206Pb、208Pb)，分别测定了它们的原子量，得出这两种化学性质相同的放射性产物的原子量分别为206.02和207.94。这是阿斯顿质谱仪发明之前同位素理论最好的实验证明(1919)。在这项属于纯物质精密化学分析的工作中，理查兹经常采用银盐沉淀待测元素卤化物的方法来确定其结合量。如果算上他的学生巴克斯特(1876-1953)和霍尼格·施密特(1878-1945)的后期作品，理查兹和哈佛学派是准确的。他还精确地研究了来自地球不同地方的铜、钡、钠、氯等元素的原子量，比较了地球上和不同陨石中的铁、镍、钴的原子量，以此来启发人们进一步认识宇宙物质的统一性。由于在精确测量原子量方面的巨大成就，理查兹于1914年获得诺贝尔化学奖，成为第一位获此殊荣的美国化学家。关于原子量研究的话题，理查兹在获得诺贝尔奖时的讲话中说:“它远未完成和完成，它的未来显示出无尽的进一步探索的前景...我们希望有更好的研究方法和更深入的化学知识来使进一步的改进成为可能。“理查兹是精密量热法的先驱，一生发表了大约60篇关于热化学的论文。先后研究的课题有:不同浓度的锂、钠、钾、铯的盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硝酸、硝酸盐、氯化物、氢氧化物的稀释热和比热；锂、钠、钾的氢氧化物在不同稀释条件下被上述强酸中和时的中和热(1907-1922)；锌、铝、镁、钙、铁等金属在酸中的溶解热(1922)；水的汽化热、汞合金的稀释热、金属在汞中的溶解热等等。经过30年的奋斗，已经为热化学提供了大量准确的数据。在1902-1904期间，研究了10电池反应的焓变(δH)和吉布斯自由能变(δG)与温度的关系。发现随着温度的降低，δG和δH的值越来越接近。他从反应物和生成物热容的不同开始解决这个问题，在18℃的温度下研究这些电池，得到如下公式:da/dt =-mdu/dt，其中:a为亥姆霍兹自由能；u是内能；t是绝对温度；m的平均值是2。研究中还得出结论，随着温度的降低，dA和dU的值相互接近，当接近绝对零度时，它们随温度的变化率也接近于零。G.N .刘易斯说:“做出的曲线非常接近后来被总结为热力学第三定律的东西。“在电化学领域，理查兹在电化学领域最值得称道的工作是对法拉第电解定律(1833年提出)的精确验证。他在大温差范围内(25℃-250℃)电解不同溶液(硝酸银水溶液、硝酸钾和硝酸钠的混合熔盐溶液)中的硝酸银，精确测量银的沉积量和电量。结果表明，法拉第电解定律确实是最精确、最普遍的自然定律之一。自从理查兹于65438年至0895年访问莱比锡以来，他非常重视汞合金的研究。他认为从从不离解电解质的汞溶液的研究中，我们可以获得从其他途径得不到的关于溶液的新知识。他把汞齐浓差电池的电动势精确到10-6伏，先后研究了锌、镉、铊、铟、锡、铜、钠汞齐电池的电动势。获得该荣誉的理查德·慈(Richard Ci)对化学工业有着深刻而深远的影响，许多学术团体都接受他为荣誉会员。牛津、剑桥、曼彻斯特、布拉格等多所大学授予他荣誉学位。1910获得大卫勋章。法拉第奖章于1911年颁发。1912获得吉布斯奖章。1914诺贝尔化学奖。1916获得富兰克林勋章。1922获得过勒布朗拉瓦锡勋章等多个奖项。个人生活中的幸福家庭理查兹有一个幸福的家庭。1896年，他娶了一位哈佛教授的女儿。他的妻子完全理解并全力支持他的事业，让他的家庭生活平静而温馨。在他的三个女儿中，大女儿是柯南特教授的妻子，一个儿子在一所大学继续他的教师生涯，最小的一个学习建筑。理查兹谦虚、礼貌、大方、幽默和随和等受欢迎的性格，使他具有巨大的人格力量，深受人们的喜爱。他的各种兴趣使他广交朋友，他把朋友的成就作为自己最大的快乐。朋友们经常回忆起他的热心帮助，以及他在人们遇到困难时给予人们勇气的特殊能力。理查兹年轻时热爱艺术和音乐。在户外运动中，他喜欢游艇活动，有一段时间热衷于打网球，是个高尔夫爱好者，乐此不疲。人物评价理查兹是一位心灵手巧的实验化学家，具有高超的实验技能。在他的整个学术生涯中，他一直试图测试原子量、表面张力、能量变化、热化学和电化学数据等基本自然常数，并更准确地验证一些自然规律，以更深入地了解自然奥秘。他认为自然界中一些不均匀、不规则的异常现象就像一条裂缝，从这里研究取得突破就容易接近事物的本质。他完美地处理了这个问题。在他发表的约300篇论文中，他经常一遍又一遍地对前人(包括他自己)的成果进行复核，这充分显示了他对科学事业的不懈追求。理查兹在工作中总是采取非常严格的态度。他每进行一次调研，都要精心策划，考虑周全。对试剂样本尽量做到纯，对反应尽量做到全，对检测的每一个细节都要仔细检查。所以他的研究活动通常进行得很顺利。在工作中，他做出了许多有针对性的发明，如:为保证待称燃烧重量干燥而设计的装瓶机和为测定少量卤化银含量而设计的浊度计(1895)；测量液体压缩比的压缩表(1904)；设计了一种简单而精确的银静电计、标定重量的方法和重结晶过程中母液的离心分离方法。他设计的方法通常既准确又简单，可以很容易地解决实际问题。Richards在《精密化学的研究方法》(1910)一书中总结了他在精密化学研究方面的经验。他在书中简要指出了从事精密研究的人应该遵循的方法和事项，强调了尊重现实的极端重要性，认为人们不应该满足于现有的实验方法和科学理论；实验的每一步都要有一个问号，这样才能避免每一种出错的可能；并且再耐心一点，只有通过不懈的努力，才能取得最终的成果。