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Johann Josef Loschmidt

Johann Josef Loschmidt (15 de marzo de 1821 - 8 de julio de 1895), quien mayormente se llamaba a sí mismo Josef Loschmidt (omitiendo su primer nombre), fue un científico austríaco que realizó un trabajo innovador en química , física ( termodinámica , óptica , electrodinámica ) y formas cristalinas .

Nacido en Karlsbad, una ciudad del Imperio austríaco (ahora Karlovy Vary , República Checa ), Loschmidt se convirtió en profesor de química física en la Universidad de Viena en 1868.

Tuvo dos primeros mentores: el primero fue el sacerdote bohemio Adalberto Checo, que convenció a los padres de Loschmidt para que enviaran al joven Josef a la escuela secundaria en el monasterio escolapio de Schlackenwerth y, en 1837, a clases de bachillerato superior en Praga .

A esto le siguieron dos años de filosofía y matemáticas en la Universidad Carolina de Praga , donde Loschmidt conoció a su segundo mentor importante: el profesor de filosofía Franz Serafin Exner, que tenía problemas de visión y le pidió a Loschmidt que fuera su lector personal. Exner era conocido por sus innovadoras reformas escolares, que incluían la promoción de las matemáticas y la ciencia como asignaturas importantes. Sugirió a Loschmidt, que se convirtió en un amigo personal cercano, que aplicara las matemáticas a los fenómenos psicológicos. En el proceso, se convirtió en un matemático muy capaz.

La época en la que Loschmidt fue desarrollando gradualmente sus ideas sobre las estructuras moleculares fue un momento destacado en la ciencia, ya que fue el momento en el que se desarrolló la teoría cinética de los gases . [1]

En su folleto de 1861, Chemische Studien ("estudios químicos"), propuso representaciones bidimensionales para más de 300 moléculas en un estilo notablemente similar al utilizado por los químicos modernos. [2] [3] Entre estas se encontraban moléculas aromáticas como el benceno (C 6 H 6 ) y las triazinas relacionadas . Loschmidt simbolizó el núcleo del benceno con un gran círculo, que según él debía indicar la estructura aún no determinada del compuesto. Algunos han argumentado, [4] [5] sin embargo, que pretendía que esto fuera la sugerencia de una estructura cíclica, cuatro años antes que Kekulé , que es más conocido y generalmente se le atribuye el descubrimiento de la estructura cíclica del benceno.

En 1865, Loschmidt fue el primero en estimar el tamaño de las moléculas del aire: [6] su resultado fue sólo el doble del tamaño real, una hazaña notable dadas las aproximaciones que tuvo que hacer. Su método permitió relacionar el tamaño de cualquier molécula de gas con fenómenos mensurables y, por lo tanto, determinar cuántas moléculas hay en un volumen dado de gas. Esta última cantidad ahora se conoce como la constante de Loschmidt en su honor, y su valor moderno es2,65 × 10 19 moléculas por centímetro cúbico a temperatura y presión estándar (STP). [7]

Loschmidt y su colega universitario más joven, Ludwig Boltzmann, se hicieron buenos amigos. Su crítica al intento de Boltzmann de derivar la segunda ley de la termodinámica a partir de la teoría cinética se hizo famosa como la " paradoja de la reversibilidad ". Condujo a Boltzmann a su concepto estadístico de la entropía como un recuento logarítmico del número de microestados correspondientes a un estado termodinámico dado .

Loschmidt se retiró de la universidad en 1891 y murió en 1895 en Viena .

Referencias

  1. ^ (de la Teoría Cinética de los Gases, Wikipedia ) ... En 1856 August Krönig (probablemente después de leer un artículo de Waterston) creó un modelo cinético de gases simple, que solo consideraba el movimiento de traslación de las partículas.
    En 1857 Rudolf Clausius, según sus propias palabras independientemente de Krönig, desarrolló una versión similar, pero mucho más sofisticada de la teoría que incluía movimientos moleculares de traslación y, contrariamente a Krönig, también rotacionales y vibracionales. En este mismo trabajo introdujo el concepto de trayectoria libre media de una partícula.
    En 1859, después de leer un artículo de Clausius, James Clerk Maxwell formuló la distribución de Maxwell de velocidades moleculares, que daba la proporción de moléculas que tenían una cierta velocidad en un rango específico. Esta fue la primera ley estadística de la física.
    En su artículo de trece páginas de 1873 'Moléculas', Maxwell afirma: "se nos dice que un 'átomo' es un punto material, rodeado de 'fuerzas potenciales' y que cuando las 'moléculas volantes' chocan contra un cuerpo sólido en sucesión constante, provocan lo que se llama presión del aire y otros gases".
    En 1871, Ludwig Boltzmann generalizó el logro de Maxwell y formuló la distribución de Maxwell-Boltzmann. También fue el primero en enunciar la conexión logarítmica entre la entropía y la probabilidad...
  2. ^ Ver:
    • J. Loschmidt, Chemische Studien (Viena, Austria-Hungría: Sohn de Carl Gerold, 1861).
    • Reformateado y reimpreso como: J. Loschmidt con Richard Anschütz, ed., Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschaften, nr. 190: Konstitutions-formeln der organischen Chemie in graphischer Darstellung [Clásicos de las ciencias exactas de Ostwald, nr. 190: Fórmulas empíricas de química orgánica en representación gráfica], (Leipzig, Alemania: Wilhelm Engelmann, 1913).
  3. ^ Rzepa, Henry S. (2005). «Joseph Loschmidt: Fórmulas estructurales, 1861» . Consultado el 28 de septiembre de 2008 .
  4. ^ Ver el libro:
    • Ideas pioneras para las ciencias físicas y químicas: contribuciones de Josef Loschmidt y desarrollos modernos en química orgánica estructural, atomística y mecánica estadística; Editores: Fleischhacker, W., Schönfeld, T. (Eds.),
      • en particular, las páginas 67-79 de Pioneering Ideas..., que tienen un artículo con el título, Fórmulas gráficas de Loschmidt de 1861 , sobre el libro, Chemische Studien de Loschmidt, de A. Bader.
  5. ^ Un sitio web dedicado a Loschmidt, que contiene los descubrimientos químicos más famosos a los que llegó Locschmidt.
  6. ^ Ver:
    • Loschmidt, J. (1865). "Zur Grösse der Luftmoleküle" [Sobre el tamaño de las moléculas de aire]. Sitzungsberichte der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Classe. Viena . 52 (2): 395–413.
    • Traducción al inglés: J. Loschmidt con William Porterfield y Walter Kruse, trad. (octubre de 1995) "Sobre el tamaño de las moléculas del aire", Journal of Chemical Education , 72 (10): 870–875.
  7. ^ "Valor CODATA 2022: constante de Loschmidt (273,15 K, 100 kPa)". Referencia del NIST sobre constantes, unidades e incertidumbre . NIST . Mayo de 2024. Consultado el 18 de mayo de 2024 .

Lectura adicional

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