Partager:
10 histoires étranges de la première étude d'éléments
La chimie telle que nous l’apprenons à l’école peut être un sujet plutôt sec qui implique la mémorisation de nombreux nombres et réactions chimiques. Mais cela ne doit pas nécessairement être le cas, et il s'avère qu'il existe de nombreuses histoires fascinantes sur la première fois que nous avons découvert les éléments du tableau périodique. La chimie a beaucoup de choses intéressantes enfouies dans son histoire.
10 sept éléments d'une mine
L'ytterbium, l'yttrium, le terbium et l'erbium sont une bouchée à dire, et il y a une raison pour laquelle ils sont listés ensemble. Tous les quatre ont été retrouvés de manière assez improbable, prenant leur nom de la carrière de quartz d'Ytterby en Suède, où ils ont été mis au jour. La carrière est connue comme une sorte de mine d’or quand il s’agit de documenter de nouveaux éléments. On y a également trouvé du gadolinium, de l'holmium, du lutétium, du scandium, du tantale et du thulium. Si cela semble causer de la confusion, c'est absolument le cas.
En 1843, un chimiste suédois du nom de Carl Gustaf Mosander a pris de la gadolinite et l'a séparée en une terre rare, l'ttria, l'erbia et la terbia. Une fois qu'il a partagé ses découvertes, cependant, quelque chose s'est perdu dans la traduction et l'erbia est devenue notoire terbia, tandis que terbia s'appelait erbia. En 1878, l'erbia nouvellement baptisée fut ensuite divisée en deux composants supplémentaires: l'ytterbia et un autre erbia. Il a été supposé que Ytterbia était un composé incluant un nouvel élément, nommé Ytterbium. Ce composé a été séparé en deux éléments, le néo-terbium et le lutécium. Êtes-vous confus encore? Est-ce que cela aiderait que neoytbium ait changé de nom et redevienne tout simplement vieux ytterbium, et que lutecium devienne du lutéium?
Le résultat final de la carrière d’Ytterby a été une poignée d’éléments qui ont été trouvés pour plusieurs raisons. La mine était prête pour le ramassage, grâce à l'activité des glaciers au cours de la dernière période glaciaire. Il y avait aussi une coïncidence assez étrange à peu près au même moment: la mine avait été ouverte à l'origine pour le feldspath, qui avait récemment été mis en avant comme un élément clé de la création de la porcelaine. Fabriquer de la porcelaine était un secret bien gardé de l'Extrême-Orient, jusqu'à ce que certains alchimistes s'en mêlent. La mine d'Ytterby avait ouvert ses portes pour répondre à la demande de porcelaine. Le chimiste Johan Gadolin (qui a donné son nom à quelques-uns des rochers) travaillait à la mine en raison de son amitié avec un fabricant de porcelaine anglais.
9 Le baryum a été pris pour sorcellerie
Aujourd'hui, le baryum est un élément assez courant utilisé pour blanchir le papier, pour rendre la peinture plus brillante, et comme colorant pour bloquer les rayons X et rendre plus visibles les problèmes liés au système digestif. Au Moyen Âge, il s'agissait d'une substance bien connue, mais pas telle que nous la pensons aujourd'hui. Les pierres lisses, trouvées principalement autour de Bologne, en Italie, étaient populaires auprès des sorciers et des alchimistes en raison de leur tendance à briller dans le noir après avoir été exposées à la lumière pendant une courte période.
Dans les années 1600, il a même été suggéré que les soi-disant pierres de Bologne étaient en réalité des pierres de philosophe. Ils avaient des propriétés mystérieuses: les chauffer leur donnerait une couleur rouge étrange. Exposez-les au soleil pendant quelques minutes et ils resteraient lumineux pendant des heures. Vincentius Casciorolus, un cordonnier et alchimiste à temps partiel, a tout essayé, qu'il s'agisse de transformer d'autres métaux en or ou de créer un élixir qui le rendrait immortel. Il échoua tristement et pendant près de 200 ans, le rocher n'était plus qu'une curiosité étrange associée aux mystères de la sorcellerie.
Ce n'est qu'en 1774, lorsque Carl Scheele (de la renommée verte de Scheele), expérimenta avec les métaux de la Terre, que le baryum fut reconnu comme quelque chose d'indépendant. L'appelant à l'origine terra ponderosaou «Terre lourde», il ne faudrait que quelques décennies avant qu'un chimiste anglais puisse finalement isoler et identifier l'élément qui a fait luire les pierres des sorcières.
8 hélium coïncident
L’histoire scientifique est remplie de cas où les gens se battent pour être les premiers à documenter ou à expliquer quelque chose, mais la découverte de l’hélium a abouti à une cravate étrange.
À la fin du 19e siècle, la communauté scientifique étudiait depuis peu les émissions du Soleil et pensait que la meilleure (et peut-être la seule) façon de le faire était de l'examiner lors d'une éclipse. En 1868, Pierre Jules César Janssen s’installa en Inde, où il observa l’éclipse solaire et découvrit quelque chose de nouveau: une lumière jaune qui était auparavant inconnue. Il savait qu'il avait besoin de l'étudier davantage pour déterminer la nature de cette lumière jaune. Il finit donc par construire le spectrohélioscope afin de regarder les émissions du Soleil au cours de la journée.
Dans une coïncidence bizarre, un astronome anglais faisait exactement la même chose au même moment, à une moitié du monde. Joseph Norman Lockyer travaillait également sur les émissions du Soleil, également pendant la journée, et il voyait également la lumière jaune.
Les deux hommes ont écrit des articles sur leurs découvertes et les ont envoyés à l'Académie française des sciences. Les papiers sont arrivés exactement le même jour et bien qu'ils aient d'abord été ridiculisés pour leur travail, cela a été confirmé par la suite, et les deux astronomes ont partagé le mérite de la découverte.
7 Le grand débat sur le nom
Beaucoup de noms et de symboles des éléments ne semblent pas correspondre, mais c'est généralement parce que le symbole provient d'une traduction latine, comme «Au» de l'or. L'exception est le tungstène, dont le symbole est «W.».
La différence vient du fait que l'élément avait deux noms pendant longtemps.Le monde anglophone l'appelait «tungstène», tandis que d'autres l'appelaient «wolfram» pour une raison très cool: le tungstène a d'abord été isolé du minéral wolframite et, dans certains cercles, il a conservé son ancien nom jusqu'en 2005. Même à cette époque, il n'a pas abandonné sans se battre, les chimistes espagnols en particulier affirmant que «wolfram» n'aurait pas dû être supprimé de l'information officielle sur le tungstène.
En fait, dans la plupart des langues autres que l'anglais, «wolfram» était encore utilisé et c'est le nom que les hommes qui l'ont trouvé, les frères Delhuyar, ont demandé à être utilisés. Le mot vient du mot allemand pour «mousse de loup» et son utilisation remonte aux débuts de la fusion de l'étain. Avant que nous sachions quoi que ce soit à propos des éléments, les fondeurs ont reconnu un certain minéral à la manière dont il moussait lors de sa fusion. Ils ont appelé le minéral «écume de loup» parce qu'ils croyaient que sa présence consommait l'étain qu'ils essayaient d'extraire du minéral de la même manière qu'un loup consommerait sa proie. Aujourd'hui, nous savons que le minerai contient beaucoup de tungstène, mais les chimistes se sont battus longtemps pour conserver leur nom. Ils ont perdu, mais le symbole pour le tungstène reste toujours un "W."
6 néons prédate néon
Broadway et Las Vegas ne seraient certainement pas les mêmes sans les néons lumineux qui les ont rendus célèbres, mais curieusement, la création de néons est une ancienne qui précède la connaissance de l'élément.
Le néon est l’un des gaz rares et l’un des six éléments inertes. On a trouvé du néon inodore, incolore et presque complètement non réactif, ainsi que d'autres gaz rares, l'argon et le krypton. En 1898, les chimistes Morris Travers et William Ramsay expérimentaient l'évaporation de l'air liquéfié lorsqu'ils documentaient les nouveaux gaz. Néon a été utilisé pour la première fois en 1902 pour remplir des tubes de verre scellés et créer les enseignes publicitaires criardes et indéniables que nous voyons maintenant partout.
Ils n'étaient pas les premiers, cependant; Les enseignes au néon remontent aux années 1850, lorsque Johann Heinrich Wilhelm Geissler créa les premiers néons. Fils d’un verrier, Geissler a été le pionnier du tube à vide, ainsi que de la pompe à vide et du procédé de montage des électrodes à l’intérieur des tubes de verre. Il a expérimenté différents types de gaz et produit de nombreux types de couleurs, tandis que le néon n’est qu’orange rougeâtre. La popularité de Neon tient en partie à la couleur qu'il dégage, mais également à sa longévité incroyable, qui reste colorée pendant des décennies.
5 L'aluminium était plus précieux que l'or
Les chimistes savaient que l’aluminium existait depuis environ 40 ans avant d’avoir la technologie pour l’isoler. Quand ils le firent finalement en 1825, cela devint incroyablement précieux. À l'origine, un chimiste danois avait mis au point la méthode permettant d'extraire le moins possible, mais ce n'est qu'en 1845 que les Allemands ont compris comment en créer suffisamment pour pouvoir en étudier les propriétés les plus élémentaires. En 1852, le prix moyen de l’aluminium était d’environ 1 200 dollars le kilogramme. Aujourd'hui, cela équivaut à environ 33 650 dollars.
Ce n'est que dans les années 1880 qu'un autre procédé permettant une utilisation plus répandue de l'aluminium fut mis au point. Jusque-là, il restait incroyablement précieux. Le premier président de la République française, Napoléon III, n'utilisa les dîners en aluminium que pour ses invités les plus précieux. Les convives habituels étaient assis avec de la vaisselle en or ou en argent. Le roi de Danemark portait une couronne en aluminium et, lorsque celle-ci avait été choisie comme pierre angulaire du monument de Washington, c'était l'équivalent du choix de l'argent pur aujourd'hui. Les dames parisiennes haut de gamme portaient des bijoux en aluminium et utilisaient des lunettes d'opéra en aluminium pour démontrer à quel point elles étaient riches.
L'aluminium a également constitué l'épine dorsale des visions du futur. Ce fut la plus grande attraction de l'Exposition parisienne de 1878 et il devint le matériau de prédilection des écrivains comme Jules Verne lorsqu'ils construisaient leur grande vision du futur. L'aluminium allait être utilisé pour tout, des structures de la ville entière aux fusées.
Bien sûr, la valeur de l’aluminium a fortement baissé lorsque de nouvelles méthodes ont été mises au point pour le créer. C’est soudain devenu partout.
Le défi mortel du fluor
Les premières observations de fluor remontent aux années 1500, selon un minéralogiste allemand, qui le décrit comme un matériau servant à abaisser le point de fusion du minerai. En 1670, un verrier a découvert accidentellement que le spath fluor et les acides réagiraient et a utilisé cette réaction pour graver le verre. L'isolation du fluor s'est avérée beaucoup plus difficile et mortelle.
C’est notre vieil ami Carl Scheele qui a déterminé que c’était quelque chose dans le spath fluor qui était à l’origine de la réaction. En 1771, la chasse au fluor a véritablement commencé. Avant qu'il soit finalement isolé par Ferdinand Frederic Henri Moissan en 1886 (ce qui lui valut un prix Nobel), le processus laissa toute une traînée de maladies et de blessures. Moissan lui-même a été contraint d'arrêter son travail à quatre reprises car il souffrait d'une intoxication au fluor et s'en remettait lentement. Les dommages causés à son corps étaient si importants qu'on pense généralement que sa vie aurait été incroyablement raccourcie s'il n'était pas décédé d'appendicite quelques mois seulement après avoir accepté le prix Nobel.
Les tentatives de Humphry Davy lui causeraient des dommages permanents aux yeux et aux doigts. Deux chimistes irlandais, Thomas et George Knox, ont également beaucoup travaillé pour isoler le fluor, l'un mourant et l'autre restant cloué au lit pendant des années. Un chimiste belge est également mort au cours de ses tentatives et un destin similaire a été réservé au chimiste français Jerome Nickels.Dans les années 1860, le travail de George Gore aboutit à quelques explosions et ce n’est que lorsque Moissan tombe sur l’idée de baisser la température de son échantillon à -23 ° C et d’essayer d’isoler le liquide très volatil. ce fluor a été documenté avec succès pour la première fois.
3 L'élément nommé pour le diable
Le nickel est incroyablement commun aujourd'hui, utilisé comme alliage et donnant son nom à une pièce de monnaie américaine (qui ne représente en réalité qu'environ 25% de nickel). Le nom ressemble à une bizarrerie, cependant. Alors que de nombreux éléments sont nommés pour des dieux et des déesses, ou leur caractéristique la plus souhaitable, nickel est appelé pour le diable.
Le mot «nickel» est l'abréviation du mot allemand Kupfernickel. Son utilisation remonte à une époque où le cuivre était incroyablement utile, mais le nickel n’était pas du tout souhaitable. Les mineurs, toujours très superstitieux, trouvaient souvent des filons de minerai qui ressemblaient à du cuivre mais ne l’étaient pas. Les veines de minerai sans valeur ont été appelées Kupfernickel, qui se traduit par «le cuivre de Old Nick». Old Nick était un nom pour le diable, et il était beaucoup plus que cela pour les mineurs qui travaillaient dans les profondeurs de la terre. On croyait que le vieux Nick y avait mis les fausses veines de cuivre à dessein, en partie pour faire perdre du temps aux mineurs et aussi pour les guider dans une direction qui pourrait être mortelle. Après tout, chaque jour était potentiellement meurtrier et les mineurs ont longtemps cru en la présence d'esprits de la Terre qui peuvent soit aider soit tuer les intrus envoyés dans leur domaine souterrain.
Le nickel pur a été isolé pour la première fois en 1751 par le chimiste et minéralogiste suédois Axel Fredrik Cronstedt, et le nom que les mineurs appelaient ce minerai sans valeur depuis des siècles tenait.
2 Le bizarre dévoilement de palladium
Le palladium a été documenté par un génie incroyablement sous-étudié appelé William Hyde Wollaston. Wollaston, qui avait un diplôme en médecine à Cambridge et ne s'est tourné vers la chimie qu'après une longue carrière de médecin et d'inventeur d'instruments d'optique, a isolé le palladium et le rhodium et a créé le premier type de platine malléable. Ses méthodes pour révéler sa découverte du palladium au monde constituent la meilleure histoire, cependant.
Après avoir noué un partenariat avec le bien nanti Smithson Tennant, Wollaston a eu accès à un matériau qui devait être introduit clandestinement en Angleterre par la Jamaïque à partir de ce qui est maintenant le minerai de platine colombien. En 1801, il installe un laboratoire complet dans son jardin et se met au travail.
Ses journaux de 1802 parlent de son nouvel élément, appelé à l'origine «cérésium», renommé «palladium» peu de temps après. Sachant qu'il y avait d'autres chercheurs juste derrière lui dans leur travail, il a dû rendre publiques ses découvertes. Cependant, il n'était pas tout à fait prêt à le présenter officiellement, aussi a-t-il confié une poignée de son nouvel élément à un magasin situé dans la rue Gerrard à Londres, à Soho. Il a ensuite distribué une série de circulaires annonçant un nouveau type d’argent merveilleux à vendre. Les chimistes sont devenus plutôt fous pour l'idée, un certain nombre d'entre eux essayant de reproduire le matériel sans y parvenir. Tout le monde dénonçant l’idée que c’était autre chose qu’un alliage, il offrit anonymement une récompense à quiconque pourrait le prouver. Bien sûr, personne ne le pouvait.
En attendant, Wollaston a continué à travailler, a trouvé du rhodium et a publié un article à ce sujet. C'était en 1804; en 1805, il était prêt à présenter du palladium et écrivait un article sur sa découverte antérieure. Devant la Royal Society of London, il a donné une conférence sur les propriétés de cet étrange nouveau matériau, avant de le résumer en affirmant qu'il l'avait trouvée plus tôt et qu'il avait besoin de temps pour explorer toutes ses propriétés à sa satisfaction avant de le rendre officiel. .
1 chlore et phlogiston
La croyance en une substance appelée phlogiston a retardé la documentation sur le chlore pendant des décennies.
Introduit par Georg Ernst Stahl, la théorie du phlogiston énonce que les métaux sont constitués de l’âme étant constituée de ce métal et de la substance phlogiston. À partir du 18ème siècle, les chimistes l'ont utilisé pour expliquer pourquoi certains métaux changent de substance. Lorsque le fer rouille, par exemple, il perd sa force de fer et n'a plus que son phogogone. La théorie évoluait sans cesse et, dans les années 1760, on pensait que la substance était de «l'air inflammable», également appelé hydrogène. D'autres éléments ont également été mentionnés en termes de théorie. L'oxygène était de l'air décomposé et l'azote, de l'air saturé de phlogiston.
En 1774, Carl Scheele produisit le chlore pour la première fois en utilisant ce que nous appelons maintenant l'acide chlorhydrique, et il le décrivit dans des termes que nous reconnaissons assez facilement. C'était acide, suffocant et «le plus oppressant pour les poumons». Il enregistra sa tendance à blanchir les choses et la mort immédiate qu'il provoquait chez les insectes. Plutôt que de reconnaître cela comme un élément complètement nouveau, Scheele pensait avoir trouvé une version déphlogistiquée de l’acide muriatique (chlorhydrique). Un chimiste français a fait valoir qu'il s'agissait en fait d'un oxyde d'un élément inconnu, et ce n'était pas la fin des débats. Humphry Davy (dont nous avons parlé dans sa quête malheureuse du fluor) a pensé que c'était un composé sans oxygène. Cela était en totale opposition avec le reste de la communauté scientifique, convaincue qu'il s'agissait d'un composé contenant de l'oxygène. Ce n’est qu’en 1811, bien après son premier isolement et le démystification de la théorie du phlogiston, que Davy confirme qu’il s’agit d’un élément et le nomme en fonction de sa couleur.
Après avoir eu un certain nombre de petits boulots de peintre de hangar à fossoyeur, Debra adore écrire sur des choses que n’apprendra aucun cours d’histoire. Elle passe une grande partie de son temps à se laisser distraire par ses deux chiens de bovins.