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Carl Axel Arrhenius (29 de marzo de 1757 - 20 de noviembre de 1824) [1] fue un oficial del ejército sueco , así como un geólogo y químico aficionado . Es mejor conocido por su descubrimiento del mineral iterbita (más tarde llamado gadolinita ) en 1787.

El descubrimiento de la iterbita fue el primer paso para identificar un grupo completo de elementos previamente desconocidos, las tierras raras . [2] [3] Ocho elementos de tierras raras estables se extrajeron finalmente de la iterbita: terbio , disprosio , holmio , erbio , tulio , iterbio , lutecio e itrio . [4]

Vida temprana [ editar ]

Arrhenius nació en Estocolmo el 29 de marzo de 1757 de Jakob Larsson Arrhenius y Brita Sofia Georgii. En 1796 se casó con Gustafva von Bilang. [1]

Carrera [ editar ]

Arrhenius se convirtió en teniente del Regimiento de Artillería de Svea del ejército sueco, estando el regimiento estacionado en Vaxholm . Como oficial de artillería, Arrhenius fue asignado a estudiar las características de la pólvora en el laboratorio de la Real Casa de la Moneda de Suecia (Kungliga Myntet). Bengt Reinhold Geijer y Peter Jacob Hjelm en la Royal Mint le enseñaron a probar la pólvora y despertó su interés por la química y la mineralogía , y esta experiencia le sirvió como el comienzo de sus estudios químicos. [5] [6] Durante este tiempo, en 1787, descubrió el mineral iterbita (más tarde rebautizada como gadolinita). [7][6]

En 1787 Arrhenius acompañó a Carl Bernhard Wadström y Anders Sparrman en una visita para realizar investigaciones científicas en Senegal . [1] [8] [9] [10] Al regresar de Senegal en 1787-1788, Arrhenius conoció al químico francés Antoine Lavoisier durante una escala en París, Francia . Se convirtió en un ferviente defensor en Suecia de las nuevas teorías de la oxigenación y la combustión de Lavoisier. Lavoisier investigó exhaustivamente la combustión , incluida la de la pólvora, lo que condujo a mejoras significativas en la calidad de este explosivo. Este avance fue de interés natural para Arrhenius. [1]

Arrhenius participó luego en la campaña contra Rusia en 1788, en la que se distinguió militarmente. [1] Fue ascendido a comandante en 1801, [1] y más tarde a Feldzeugmeister . Fue puesto al mando de la fabricación e inspección de pólvora para el ejército sueco en 1816. [6]

Arrhenius se convirtió en miembro de la Real Academia Sueca de Ciencias de la Guerra en 1799 y de la Real Academia Sueca de Ciencias en 1817. [1] Lamentó tener que pasar la mayor parte de su tiempo en "las ocupaciones de la vida práctica" y podría No se dedique a estudiar química. En 1816-1817, cuando tenía más de sesenta años, Arrhenius asistió a las clases del químico Jöns Jacob Berzelius , continuando sus estudios de química. [5]

Carl Axel Arrhenius murió el 20 de noviembre de 1824. [1]

Ytterbite [ editar ]

Una muestra de iterbita (luego llamada gadolinita) de Vaxholm

Durante su tiempo como teniente en Vaxholm, Arrhenius visitó la mina de feldespato en el pueblo de Ytterby en la isla de Resarön. [2] [11] Durante esta visita, en 1787, encontró un mineral oscuro inusualmente pesado. [7] [2] [12] [13] La primera descripción del mineral fue publicada por Bengt Reinhold Geijer en Crell's Annalen en 1788, donde atribuyó a Arrhenius el descubrimiento de un "Schwerstein" o "roca pesada". [7]

El mineral finalmente se envió al químico Johan Gadolin de la Universidad de Åbo para un análisis adecuado. En 1794, después de un cuidadoso análisis químico , Gadolin informó que aproximadamente el 38% de la muestra era una "tierra" previamente desconocida. (La idea de elemento químico aún no estaba establecida.) El compuesto que aisló Gadolin, el primer compuesto de metal de tierras raras, ahora se conoce como óxido de itrio (III) . Está compuesto por el primer elemento conocido de tierras raras , el itrio . [14] [7] [15] [16] Al examinar una muestra diferente, Anders Gustaf Ekebergconfirmó la existencia de una nueva "tierra", llamándola "itria" y el mineral de origen "iterbita". [7] El mineral que Arrhenius descubrió y Gadolin y Ekeberg finalmente fue rebautizado como gadolinita en 1800. [17] [7]

Las tierras raras son químicamente muy similares entre sí, casi siempre se encuentran juntas en los minerales de la tierra y rara vez se encuentran aisladas de otros elementos de tierras raras. Su similitud y coexistencia dificultaron su identificación inicial. [6] [5] : 701 [18]

El descubrimiento de la ytterbite fue el primer paso de un largo proceso de investigaciones de muchos científicos en diferentes países. La identificación de nuevas "tierras" se extendió a lo largo de 100 años y, finalmente, condujo a la comprensión de los elementos y sus relaciones en el sistema periódico . [12] [19] Finalmente se descubrió que la iterbita contenía ocho elementos estables de tierras raras ( terbio , disprosio , holmio , erbio , tulio , iterbio , lutecio e itrio ). La mayoría de las tierras raras restantes se encontraron en el mineral cerita., que contiene siete elementos de tierras raras ( cerio , lantano , praseodimio , neodimio , samario , europio y gadolinio ). [4] [19]

Referencias [ editar ]

  1. ↑ a b c d e f g h Hofberg, Herman (1906). Svenskt Biografiskt Handlexicon . 1 . Suecia: A. Bonnier. pag. 48 . Consultado el 16 de diciembre de 2019 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  2. ^ a b c Rabinovich, Daniel. "Gadolin y la cuna de las tierras raras" . Química Internacional . Consultado el 16 de diciembre de 2019 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  3. Eliseeva, Svetlana V .; Bünzli, Jean-Claude G. (2011). "Tierras raras: joyas para materiales funcionales del futuro" . Nueva Revista de Química . 35 (6): 1165. doi : 10.1039 / C0NJ00969E .
  4. ^ a b "Separación de elementos de tierras raras por Charles James" . Monumentos históricos nacionales de productos químicos . Sociedad Química Estadounidense . Consultado el 21 de febrero de 2014 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  5. ↑ a b c Weeks, Mary Elvira (1956). El descubrimiento de los elementos (6ª ed.). Easton, PA: Revista de educación química.
  6. ↑ a b c d Enghag, Per (2004). Enciclopedia de los elementos: datos técnicos, historia, elaboración, aplicaciones (1ª reimpresión. Ed.). Weinheim: Wiley-VCH. págs. 434–436. ISBN 978-3527306664.
  7. ↑ a b c d e f Marshall, James L .; Marshall, Virginia R. (2008). "Redescubrimiento de los elementos: itrio y Johan Gadolin" (PDF) . El hexágono (primavera): 8-11.
  8. ^ Rookmaaker, LC (1 de junio de 1989). La exploración zoológica de África meridional 1650-1790 . Prensa CRC. pag. 136. ISBN 9789061918677.
  9. ^ Rönnbäck, Klas (septiembre de 2013). "Ilustración, exploración científica y abolicionismo: encuentros coloniales de Anders Sparrman y Carl Bernhard Wadström en Senegal, 1787-1788 y el movimiento abolicionista británico". Esclavitud y abolición . 34 (3): 425–445. doi : 10.1080 / 0144039X.2012.734113 . S2CID 143073077 . 
  10. ^ Troelstra, Anne S. (17 de enero de 2017). Bibliografía de narrativas de viajes de historia natural . RODABALLO. pag. 413. ISBN 9789004343788.
  11. ^ Gschneidner, Jr., Karl A .; Pecharsky, Vitalij. "Elemento de tierras raras" . Britannica.com .
  12. ↑ a b Dinér, Peter (21 de enero de 2016). "Itrio de Ytterby" . Química de la naturaleza . 8 (2): 192. doi : 10.1038 / nchem.2442 . ISSN 1755-4349 . PMID 26791904 .  
  13. ^ "El mío" . La mina Yytterby . Consultado el 22 de octubre de 2019 .
  14. ^ Pyykkö, Pekka y Orama, Olli (1996). "¿Qué hizo realmente Johan Gadolin?" (PDF) . En Evans, CH (ed.). Episodios de la historia de los elementos de tierras raras . Dordrecht: Kluwer. págs. 1-12. CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  15. ^ Moeller, Therald (2013). La química de los lantánidos . Pergamon. págs. 39–44. ISBN 978-1483187631. Consultado el 10 de marzo de 2015 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  16. Gadolin, Johan (1794). "Undersökning af en svart tung Stenart ifrån Ytterby Stenbrott i Roslagen". Kongl. Vetenskaps Academiens Nya Handlingar . 15 : 137-155. CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  17. ^ Forsyth, Maria; Hinton, Bruce (2014). Inhibidores de corrosión de tierras raras . Woodhead Publishing. pag. 4. ISBN 978-0857093479. Consultado el 31 de marzo de 2015 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  18. ^ Semanas, Mary Elvira (1932). "El descubrimiento de los elementos: XVI. Los elementos de las tierras raras". Revista de educación química . 9 (10): 1751-1773. Código bibliográfico : 1932JChEd ... 9.1751W . doi : 10.1021 / ed009p1751 . CS1 maint: parámetro desalentado ( enlace )
  19. ↑ a b Zepf, Volker (14 de febrero de 2013). Elementos de tierras raras: un nuevo enfoque del nexo de oferta, demanda y uso: ejemplificado junto con el uso de neodimio en imanes permanentes . Springer Science & Business Media. pag. 18. ISBN 9783642354588.