Johan Gadolin (5 de junio de 1760 - 15 de agosto de 1852) [1] fue un químico , físico y mineralogista finlandés . Gadolin descubrió una " tierra nueva " que contenía el primer compuesto de tierras raras, itrio , que más tarde se determinó que era un elemento químico . También se le considera el fundador de la investigación química finlandesa , como segundo titular de la Cátedra de Química de la Real Academia de Turku (o Åbo Kungliga Akademi ). Gadolin fue ennoblecido por sus logros y condecorado con la Orden de San Vladimir y la Orden de Santa Ana .
Johan Gadolin nació en Åbo (nombre finlandés Turku ), Finlandia (entonces parte de Suecia ). [2] [3] Johan era hijo de Jakob Gadolin , profesor de física y teología en Åbo. [4] Johan comenzó a estudiar matemáticas en la Real Academia de Turku ( Åbo Kungliga Akademi ) cuando tenía quince años. Más tarde cambió su especialización a química, estudiando con Pehr Adrian Gadd, el primer catedrático de química en Åbo. [4]
En 1779, Gadolin se trasladó a la Universidad de Uppsala . En 1781 publicó su disertación Dissertatio chemica de analysi ferri ("Disertación química sobre el análisis del hierro"), bajo la dirección de Torbern Bergman . [5] [6] [7] Bergman fundó una importante escuela de investigación y muchos de sus estudiantes, incluidos Gadolin, Johan Gottlieb Gahn y Carl Wilhelm Scheele , se hicieron amigos cercanos. [8] [9]
Gadolin hablaba con fluidez latín, finlandés, ruso, alemán, inglés y francés, además de su sueco nativo. [6] Fue candidato a la cátedra de química en Uppsala en 1784, pero en su lugar se seleccionó a Johann Afzelius . Gadolin se convirtió en profesor extraordinario en Åbo en 1785 [4] (un puesto no remunerado). A partir de 1786, realizó un "gran viaje" químico por Europa, visitando universidades y minas en varios países. Trabajó con Lorenz Crell , editor de la revista Chemische Annalen en Alemania, y con Adair Crawford y Richard Kirwan en Irlanda. [10]
Gadolin fue elegido miembro de la Real Academia Sueca de Ciencias en 1790.
Gadolin se convirtió en profesor ordinario de química en la Real Academia de Turku en 1797, [11] tras la muerte de Pehr Adrian Gadd. Conservó el cargo hasta su jubilación en 1822. [4] Fue uno de los primeros químicos que impartió ejercicios de laboratorio a los estudiantes. Incluso permitió que los estudiantes utilizaran su laboratorio privado. [12]
Gadolin hizo contribuciones en una variedad de áreas.
Aunque nunca visitó Francia, [6] se convirtió en un defensor de la teoría de la combustión de Antoine Lavoisier . [4] Inledning Until Chemien (1798) de Gadolin fue el primer libro de texto de química en los países nórdicos que cuestionó la teoría del flogisto y discutió el papel del oxígeno en la combustión de una manera moderna. [12]
Gadolin estudió la relación del calor con los cambios químicos, en particular, la capacidad de diferentes sustancias para absorber calor ( calor específico ) y la absorción de calor durante los cambios de estado ( calor latente ). [13] Este trabajo termoquímico requirió mediciones extremadamente precisas. [14] Gadolin publicó importantes artículos sobre el calor específico en 1784 y sobre el calor latente del vapor en 1791. [4] Demostró que el calor del hielo era igual al calor de la nieve, [6] y publicó un conjunto estándar de mesas de calor. [15]
La mejor serie de experimentos sobre la distribución del calor entre diferentes cuerpos fue realizada antes del año 1784 por el profesor Gadolin de Åbo, quien, rechazando la noción de Capacidad , introdujo la indiscutible expresión Calor Específico . Una de las consecuencias más hermosas derivadas de esta teoría, fue la determinación del cero absoluto o punto más bajo en la escala de Calor. [dieciséis]
Gadolin se hizo famoso por su descripción del primer elemento de tierras raras , el itrio . En 1792, Gadolin recibió una muestra de un mineral pesado y negro encontrado en una cantera en un pueblo sueco de Ytterby, cerca de Estocolmo, por Carl Axel Arrhenius . [17] Mediante cuidadosos experimentos, Gadolin determinó que aproximadamente el 38% de la muestra era una "tierra" previamente desconocida, un óxido que más tarde se denominó itria . [17] [18] La itria, u óxido de itrio , fue el primer compuesto de metal de tierras raras conocido; en ese momento, todavía no se consideraba un elemento en el sentido moderno. Su obra fue publicada en 1794. [19]
El mineral que examinó Gadolin recibió el nombre de gadolinita en 1800. [20] El elemento gadolinio y su óxido gadolinia recibieron el nombre de Gadolin por sus descubridores. [21]
En un artículo anterior de 1788, Gadolin demostró que el mismo elemento puede presentar varios estados de oxidación, en su caso Sn(II) y Sn(IV), "combinándose con cantidades mayores o menores de la sustancia calcinante". [22] Describió la reacción de desproporción :
Habiendo establecido la composición del azul de Prusia, Gadolin sugirió un método para precipitar el hierro ferroso como ferroferricianuro, precediendo el trabajo de Gay-Lussac en cuarenta años. [23]
Los informes de muchas de las investigaciones químicas de Gadolin aparecieron en alemán en Chemische Annalen für die Freunde der Naturlehre, Arzneygelahrheit, Haushaltungskeit und Manufacturen de Crell . En 1825 publicó Systema fosilium analysibus chemicis examinatorum secundum partium constitutivarum rationes ordinatorium , un sistema de clasificación de minerales basado en principios químicos. La introducción describe las teorías de Gadolin y el texto presenta las especies minerales en un orden sistemático. [24]
Uno de los últimos estudios de Gadolin fue el análisis químico de la aleación china pak tong en 1810 y 1827. [25] También conocida como alpacca o plata alemana, era un sustituto de la plata menos costoso que a menudo contenía cobre, zinc, níquel y estaño. [26]
Gadolin también es famoso por publicar uno de los primeros ejemplos de condensadores a contracorriente. En 1791 mejoró el diseño de un condensador de su padre utilizando el "principio de contracorriente". Al requerir que el agua refrigerante fluya cuesta arriba, se incrementó la eficacia del condensador. Este principio fue utilizado más tarde por Justus Liebig , en lo que hoy se conoce como condensador Liebig . [7] [23]
Gadolin fue nombrado caballero y está registrado con el número 245 en la Casa de la Nobleza finlandesa . [27] También fue condecorado con la Orden de San Vladimir y la Orden de Santa Ana . [11] Su dispositivo heráldico era:
Argenta, sobre un recodo azur con dos salmonetes O entre una rosa de gules y cristales propiamente dichos. [27]
Johan Gadolin se casó primero, a los 35 años, con Hedvig Tihleman, con quien tuvo nueve hijos. Tras la muerte de su esposa se casó, a los 59 años, con Ebba Palander. [11] Gadolin se jubiló como profesor emérito en 1822 a la edad de 62 años, una edad de jubilación obligatoria. [11] Se mudó a una finca donde vivió otros 30 años. Murió en Mynämäki, Finlandia, el 15 de agosto de 1852. [4] [6]
El Gran Incendio de Turku de 1827 se inició en una panadería y dañó o destruyó gran parte de la ciudad de Åbo. El laboratorio de Gadolin y la colección de minerales cerca de la catedral fueron destruidos. [6]
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