Agosto Wilhelm von Hofmann - August Wilhelm von Hofmann
August Wilhelm von Hofmann | |
|---|---|
 August Wilhelm von Hofmann
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| Nascer |
8 de abril de 1818 |
| Faleceu | 5 de maio de 1892 (com 74 anos) |
| Nacionalidade | alemão |
| Alma mater | Universidade de Giessen |
| Conhecido por |
Reorganização de Hofmann Eliminação de Hofmann Reação de Hofmann-Löffler |
| Cônjuge (s) | Helene Moldenhauer (12 de agosto de 1846), Rosamond Wilson (13 de dezembro de 1856), Elise Moldenhauer (19 de maio de 1866), Bertha Tiemann (11 de agosto de 1873) |
| Prêmios |
Medalha Real (1854) Medalha Copley (1875) Prêmio Faraday Lectureship (1875) Medalha Albert (1881) |
| Carreira científica | |
| Campos | Química orgânica |
| Instituições |
Universidade de Bonn Royal College of Chemistry Universidade de Berlim |
| Orientador de doutorado | Justus von Liebig |
| Alunos de doutorado |
Richard Abegg Eugen Bamberger Lazăr Edeleanu Fritz Haber Rudolf Hugo Nietzki Adolf Pinner Ferdinand Tiemann Karl Friedrich von Auwers |
| Influenciado | William Henry Perkin |
Agosto Wilhelm von Hofmann (8 de abril de 1818 - 5 de maio de 1892) foi um químico alemão que fez contribuições consideráveis à química orgânica. Sua pesquisa sobre anilina ajudou a estabelecer as bases da indústria de corantes de anilina, e sua pesquisa sobre o alcatrão de carvão lançou as bases para os métodos práticos de seu aluno Charles Mansfield para extrair benzeno e tolueno e convertê-los em compostos nitro e aminas . As descobertas de Hofmann incluem formaldeído , hidrazobenzeno , os isonitrilos e álcool alílico . Ele preparou três etilaminas e compostos de tetraetilamônio e estabeleceu sua relação estrutural com a amônia .
Depois de estudar com Justus von Liebig na Universidade de Giessen , Hofmann se tornou o primeiro diretor do Royal College of Chemistry de Londres, em 1845. Em 1865, ele retornou à Alemanha para aceitar um cargo na Universidade de Berlim como professor e pesquisador. Após seu retorno, ele co-fundou a Sociedade Química Alemã ( Deutsche Chemische Gesellschaft ) (1867). Tanto em Londres quanto em Berlim, Hofmann recriou o estilo de ensino de laboratório estabelecido por Liebig em Giessen, promovendo uma escola de química focada na química orgânica experimental e suas aplicações industriais.
Hofmann recebeu vários prêmios significativos no campo da química, incluindo a Medalha Real (1854), a Medalha Copley (1875) e a Medalha Albert (1881). Ele foi eleito membro da American Philosophical Society em 1862. Ele foi enobrecido em seu septuagésimo aniversário. O seu nome está associado com o voltímetro Hofmann , o rearranjo de Hofmann , o rearranjo de Hofmann-Martius , eliminação de Hofmann , e a reacção de Hofmann-Lfler .
Infância e educação
Agosto Wilhelm Hofmann nasceu em Giessen , Grão-Ducado de Hesse , em 8 de abril de 1818. Ele era filho de Johann Philipp Hofmann, conselheiro particular e arquiteto provincial da corte de Darmstadt. Quando jovem, ele viajou muito com seu pai. August Wilhelm matriculou-se na Universidade de Giessen em 1836.
Ele originalmente começou o estudo de direito e filologia em Giessen . Ele pode ter se interessado por química quando seu pai ampliou os laboratórios de Liebig em Giessen em 1839. August Wilhelm mudou seus estudos para química e estudou com Justus von Liebig . Ele obteve seu PhD lá em 1841. Em 1843, após a morte de seu pai, ele se tornou um dos assistentes de Liebig.
Sua associação com Liebig acabou se tornando pessoal e também profissional. Sua primeira esposa, Helene Moldenhauer (m. 12 de agosto de 1846), e sua terceira esposa, Elise Moldenhauer (m. 19 de maio de 1866), eram sobrinhas da esposa de Liebig, Henriette Moldenhauer. Hofman supostamente cortejou Elise depois que a filha de Liebig, Johanna, o recusou. Nesse meio tempo, ele se casou com Rosamond Wilson (m. 13 de dezembro de 1856), e mais tarde com Bertha Tiemann (m. 11 de agosto de 1873). Ele teve onze filhos.
Carreira
Royal College of Chemistry em Londres
Como presidente da Royal Society em Londres, Albert, príncipe consorte da rainha Vitória , estava determinado a promover o avanço científico na Grã-Bretanha. Em 1845, ele propôs iniciar uma escola de química prática em Londres, no estilo do Royal College of Chemistry . Liebig foi abordado para aconselhamento e recomendou Hofmann para a diretoria da nova instituição. Hofmann e o Príncipe se conheceram quando o Príncipe Albert, em uma visita à sua alma mater em Bonn, encontrou seus antigos aposentos agora ocupados por Hofmann e seu aparato químico. Em 1845, Hofmann foi abordado por Sir James Clark , médico da Rainha Vitória com a oferta do cargo de diretor. Com o apoio do Príncipe Albert e financiamento de uma variedade de fontes privadas, a instituição foi inaugurada em 1845 com Hofmann como seu primeiro diretor.
A situação financeira da nova instituição era um tanto precária. Hofmann aceitou o cargo com a condição de ser nomeado professor extraordinário em Bonn, com licença de dois anos, para que pudesse retomar sua carreira na Alemanha se a nomeação inglesa não fosse bem. A faculdade foi inaugurada em 1845 com 26 alunos em 16 Hanover Square, mudando-se para instalações mais baratas em 299 Oxford Street em 1848. O próprio Hofmann abriu mão de sua acomodação pessoal gratuita em Hanover Square e desistiu de parte de seu salário. Apesar desse início difícil, a instituição obteve sucesso por um tempo e foi líder internacional no desenvolvimento de corantes de anilina. Muitos dos homens que lá estudaram deram contribuições significativas para a história da química.
Em 1853, o Royal College of Chemistry tornou-se parte do departamento governamental de Ciência e Arte, sob a nova Escola de Minas, colocando-o em posição de receber financiamento governamental em uma base um pouco mais segura. No entanto, com a morte do Príncipe Albert em 1861, a instituição perdeu um de seus apoiadores mais significativos. Hofmann sentiu profundamente a perda, escrevendo em 1863: "[A] bondade precoce [de Albert] exerceu uma influência tão poderosa sobre os destinos de minha existência. Ano após ano sinto mais profundamente a dívida de gratidão que devo a ele ... é a ele, eu sinto, que devo minhas oportunidades ao longo da vida. " Sem o incentivo do Príncipe, o governo e a indústria britânicos perderam o interesse pela ciência e tecnologia. A decisão de Hofmann de retornar à Alemanha pode ser vista como um sintoma desse declínio e, com sua saída, o Royal College of Chemistry perdeu seu foco.
Universidade de Berlim
Em 1864, Hofmann recebeu uma cadeira de química na Universidade de Bonn e outra na Universidade de Berlim . Enquanto tomava seu tempo para decidir qual oferta aceitar, Hofmann projetou edifícios de laboratório para ambas as universidades, que foram construídas posteriormente. Em 1865, ele sucedeu Eilhard Mitscherlich na Universidade de Berlim como professor de química e diretor do laboratório químico. Ele ocupou o cargo até sua morte em 1892. Após seu retorno à Alemanha, Hofmann foi o principal fundador da Sociedade Química Alemã (Deutsche Chemische Gesellschaft zu Berlin) (1867) e cumpriu 14 mandatos como seu presidente.
Contribuições
O trabalho de Hofmann abrangeu uma ampla gama de química orgânica .
Síntese orgânica
Hofmann foi um dos principais contribuintes para o desenvolvimento de técnicas de síntese orgânica, que se originaram no laboratório de Liebig em Giessen. Hofmann e John Blyth foram os primeiros a usar o termo "síntese", em seu artigo "Sobre a estirola e alguns dos produtos de sua decomposição", antecedendo o uso do termo por Kolbe em alguns meses. O que Blyth e Hofmann chamaram de "síntese" permitiu-lhes fazer inferências sobre a constituição da estirola. Um artigo subsequente, Muspratt e Hofmann's "On Toluidine", descreveu alguns dos primeiros "experimentos sintéticos" (synthetische Versuche) no campo da química orgânica. Embora o objetivo final de tais experimentos fosse produzir artificialmente substâncias de ocorrência natural, tal objetivo não era praticamente atingível na época. O objetivo imediato da técnica era a aplicação de reações conhecidas a uma variedade de materiais para descobrir quais produtos poderiam ser formados. Compreender o método de formação de uma substância foi um passo importante para colocá-la dentro de uma taxonomia de substâncias em desenvolvimento. Essa técnica se tornou a base do programa de pesquisa de Hofmann. Ele usou a síntese orgânica como método de investigação, para aumentar a compreensão química dos produtos de reação e dos processos pelos quais foram formados.
Alcatrão de carvão e anilinas
As primeiras pesquisas de Hofmann, realizadas no laboratório de Liebig em Giessen, foram um exame das bases orgânicas do alcatrão de carvão . Hofmann isolou com sucesso Kyanol e Leucol , bases previamente relatadas por Friedlieb Ferdinand Runge , e mostrou que Kyanol era quase inteiramente anilina, anteriormente mostrado ser um produto de decomposição do corante vegetal índigo . Em sua primeira publicação (1843), ele demonstrou que uma variedade de substâncias que foram identificadas na literatura química contemporânea como obtidas da nafta de alcatrão de carvão e seus derivados eram todas uma única base nitrogenada, a anilina. Estes incluíram Kyanol , Carl Julius Fritzsche 's Anilin , Otto Unverdorben ' s Krystallin , e Nikolai Zinin 's Benzidam . Muito de seu trabalho subsequente desenvolveu a compreensão dos alcalóides naturais.
Hofmann fez uma analogia entre a anilina e a amônia . Ele queria convencer os químicos de que as bases orgânicas poderiam ser descritas em termos de derivados da amônia. Hofmann converteu com sucesso a amônia em etilamina e os compostos dietilamina , trietilamina e tetraetilamônio . Ele foi o primeiro químico a sintetizar as aminas quaternárias. Seu método de converter uma amida em amina é conhecido como rearranjo de Hofmann .
Enquanto as aminas primárias, secundárias e terciárias eram estáveis quando destiladas em altas temperaturas sob condições alcalinas, a amina quaternária não era. O aquecimento de hidróxido de tetraetilamônio quaternário produziu vapor de trietilamina terciária. Isso se tornou a base do que agora é conhecido como eliminação de Hofmann , um método para converter aminas quaternárias em aminas terciárias. Hofman aplicou com sucesso o método à conina , o veneno colinérgico da cicuta , para derivar a primeira estrutura de um alcalóide. Seu método tornou-se extremamente significativo como uma ferramenta para examinar as estruturas moleculares dos alcalóides e acabou sendo aplicado à morfina, cocaamina, atropina e tubocurarina, entre outros. A conina acabou se tornando o primeiro dos alcalóides a ser sintetizado artificialmente.
Em 1848, o aluno de Hofmann, Charles Blachford Mansfield, desenvolveu um método de destilação fracionada de alcatrão de carvão e separou benzeno , xileno e tolueno , um passo essencial para o desenvolvimento de produtos a partir do alcatrão de carvão.
Em 1856, o aluno de Hofmann, William Henry Perkin, estava tentando sintetizar quinino no Royal College of Chemistry em Londres, quando descobriu o primeiro corante de anilina , o malveína . A descoberta levou à criação de uma ampla gama de tintas têxteis coloridas criadas artificialmente, revolucionando o mundo da moda. As pesquisas de Hofmann sobre a rosanilina , que ele preparou pela primeira vez em 1858, foram o início de uma série de investigações sobre matérias corantes. Em 1863, Hofmann mostrou que o azul de anilina é um derivado trifenil da rosanilina e descobriu que diferentes grupos alquil poderiam ser introduzidos na molécula de rosanilina para produzir corantes de várias cores roxas ou violetas, que ficaram conhecidas como 'violetas de Hofmann'. Em 1864, Hofmann confirmou que a magenta só pode ser produzida pela oxidação da anilina comercial, na qual a ortotoluidina e a paratoluidina isoméricas estão presentes como impurezas, não da anilina pura. Outros alunos de Hofmann que se envolveram na indústria britânica de corantes incluem Edward Chambers Nicholson , George Maule e George Simpson . Após seu retorno à Alemanha, Hofmann continuou a fazer experiências com corantes, finalmente criando o vermelho de quinolina em 1887.
Hofmann estudou bases de nitrogênio, incluindo o desenvolvimento de métodos para separar misturas de aminas e a preparação de um grande número de "poliamonias" (diaminas e triaminas como etilenodiamina e dietilenodiamina). Trabalhou com Auguste Cahours em bases de fósforo entre 1855 e 1857. Com ele, em 1857, Hofmann preparou o primeiro álcool alifático insaturado , o álcool alílico , C3H5OH. Ele também examinou seu derivado, isotiocianato de alila (óleo de mostarda), em 1868, e estudou vários outros isocianatos e isonitrilas (isocianetos ou carbilaminas).
Hofmann também desenvolveu um método para determinar os pesos moleculares de líquidos a partir das densidades de vapor . Hofmann isolou o ácido sórbico do óleo de sorveira em 1859, um composto químico amplamente usado como conservante de alimentos .
Em 1865, inspirado por Auguste Laurent , Hofmann sugeriu uma nomenclatura sistemática para hidrocarbonetos e seus derivados. Foi adotado internacionalmente pelo Congresso de Genebra, com algumas modificações, em 1892.
Modelos moleculares
Hofmann foi aparentemente o primeiro a introduzir modelos moleculares na química orgânica, seguindo a introdução da teoria da estrutura química por August Kekule em 1858 e a introdução de fórmulas estruturais impressas por Alexander Crum Brown em 1861. Instituição em 7 de abril de 1865, ele exibiu modelos moleculares de substâncias orgânicas simples, como metano, etano e cloreto de metila, que ele havia construído a partir de bolas de croquet de mesa de cores diferentes conectadas por finos tubos de latão. O esquema de cores original de Hofmann ( carbono = preto, hidrogênio = branco, nitrogênio = azul, oxigênio = vermelho, cloro = verde e enxofre = amarelo) evoluiu para o esquema de cores CPK e está em uso até hoje. Depois de 1874, quando van't Hoff e Le Bel sugeriram independentemente que as moléculas orgânicas podem ser tridimensionais, os modelos moleculares começaram a assumir sua aparência moderna.
Voltímetro Hofmann
O voltímetro Hofmann é um aparelho para eletrólise da água , inventado por August Wilhelm von Hofmann em 1866. Consiste em três cilindros verticais unidos, geralmente de vidro. O cilindro interno é aberto na parte superior para permitir a adição de água e um composto iônico para melhorar a condutividade, como uma pequena quantidade de ácido sulfúrico . Um eletrodo de platina é colocado dentro da parte inferior de cada um dos dois cilindros laterais, conectado aos terminais positivo e negativo de uma fonte de eletricidade. Quando a corrente passa pelo voltímetro de Hofmann, o oxigênio gasoso se forma no ânodo e o hidrogênio gasoso no cátodo . Cada gás desloca a água e se acumula no topo dos dois tubos externos.
Publicações
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Recursos da biblioteca sobre August Wilhelm von Hofmann |
| Em agosto, Wilhelm von Hofmann |
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Hofmann era multilíngue e publicou extensivamente, particularmente sobre seu trabalho com alcatrão de hulha e seus derivados. Em 1865, Hofmann publicou uma introdução à química moderna , resumindo a teoria dos tipos e ideias emergentes sobre a estrutura química. A teoria dos tipos modelou quatro moléculas inorgânicas, hidrogênio, cloreto de hidrogênio, água e amônia, e as usou como base para sistematizar e categorizar compostos orgânicos e inorgânicos, explorando a substituição de um ou mais átomos de hidrogênio por um átomo ou grupo equivalente. O próprio Hofmann se concentrou na pesquisa de amônia, mas discutiu todos os quatro modelos em seu livro. Nele, ele também introduziu pela primeira vez o termo valência , sob sua longa variante quantivalência, para descrever a capacidade de combinação de um átomo. Seu livro influenciou fortemente os livros introdutórios tanto na Europa quanto nos Estados Unidos.
Além de seus trabalhos científicos, Hofmann escreveu notas biográficas e ensaios sobre a história da química, incluindo um estudo de Liebig.
Prêmios e honras
Ele foi eleito membro da Royal Society em 1851. Ele recebeu a Medalha Real da sociedade em 1854 e sua Medalha Copley em 1875. Em seu 70º aniversário, em 1888, ele foi enobrecido, o que lhe permitiu adicionar o prefixo "von" antes seu sobrenome.
Em 1900, a Sociedade Química Alemã construiu o "Hofmann-Haus" em Berlim e em 1902 criou a Medalha de Ouro August Wilhelm von Hofmann em sua homenagem, a ser concedida por realizações notáveis na química. Os primeiros destinatários foram Sir William Ramsay da Inglaterra e o Professor Henri Moissan de Paris.
Vida posterior
Hofmann morreu em 1892 e foi enterrado em Friedhof der Dorotheenstädtischen und Friedrichswerderschen Gemeinden, em Berlim.
Veja também
Referências
Origens
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Este artigo incorpora texto de uma publicação agora em domínio público : Chisholm, Hugh, ed. (1911). " Hofmann, August Wilhelm von ". Encyclopædia Britannica . 13 (11ª ed.). Cambridge University Press. pp. 563–564.
- Bericht über die Entwickelung der chemischen Industrie während des letzten Jahrzehends: im Verein mit Freunden und Fachgenossen erstattet . Volume 1–3.1, Vieweg, Braunschweig 1875 - 1877 Edição digital pela University and State Library Düsseldorf