La contribución de David a la investigación química tiene aproximadamente 2000 palabras. Por favor, ayude.

Creo que debería ser lo suficientemente detallado:

Humphrey Davy (1778～1829) fue un químico estadounidense. En 1801, sirvió bajo la realeza (británica). En la universidad enseñó química. En 1803, fue elegido miembro de la Royal Society; en 1807, se desempeñó como secretario de la sociedad; en 1812, fue nombrado caballero y publicó "Principios de Filosofía Química". En 1813, nombró a Faraday como su asistente. Desde entonces, Faraday se ha convertido gradualmente en un científico famoso. Esta es otra contribución importante de David a la causa científica.

Humphrey Davy - Lámpara de minero de seguridad

Lámpara de minero de seguridad Davy se casó con una viuda adinerada después de recibir el título de Señor. Unos meses más tarde viajaron de luna de miel. David llevó un laboratorio móvil y un asistente, Michael Faraday, a un viaje de 18 meses a Europa. Cuando regresaron a su patria, se pusieron al día con la declaración británica de duelo nacional.

Hubo varias explosiones horribles en las minas de Newcastle y Calderifer, que mataron a miles de mineros. Para garantizar la seguridad de las operaciones en las minas, la empresa minera de carbón otorgó premios especiales a los inventores que inventaron las luces de seguridad utilizadas en las minas. El director general de la empresa pidió específicamente a David que les ayudara a resolver este problema. La mina le envió "gas explosivo" para experimentar, que es un gas peligroso. En realidad, es una mezcla explosiva de dos volúmenes de hidrógeno y un volumen de oxígeno. David y su asistente Faraday estudiaron repetidamente las propiedades y características de este gas y las condiciones en las que provoca una explosión destructiva cuando arde.

Su trabajo de investigación duró casi un año entero. Pensaron en usar algunos tubos delgados para introducir el aire necesario para mantener la combustión de la lámpara de minero en la lámpara y luego descargar el gas de la lámpara a través de estos tubos delgados. Cuando la tubería es lo suficientemente delgada hasta cierto punto, incluso si hay gas detonante en la mina, no provocará una explosión debido a su presencia y contacto con la llama de la lámpara. Observaron repetidamente cambios en el tamaño de la llama al usar diferentes tubos y realizaron una serie de experimentos sistemáticos. A principios de 1816, finalmente se diseñó una lámpara de seguridad para mineros.

Esta lámpara de minero es muy efectiva. David reemplazó la cubierta de vidrio de la lámpara del minero por una malla metálica con una pequeña malla. De esta manera, la llama no quedaría expuesta y quemaría el gas, pero el gas podría pasar libremente a través de los agujeros. Pronto, este tipo de lámpara se utilizó ampliamente en las minas de carbón y los mineros quedaron libres de una amenaza mortal bajo tierra.

Por su invención y diseño de esta lámpara de seguridad para mineros, David recibió la Medalla Longford.

En 1820, David fue elegido presidente de la Royal Society. El 20 de diciembre de 1826, David fue elegido académico honorario de la Academia de Ciencias de San Petersburgo.

Aunque las investigaciones de David abarcan diversos aspectos, nunca ha relajado su investigación sobre la electricidad, porque en aquel momento algunos fenómenos relacionados con la electricidad aún no se habían explicado satisfactoriamente, y la naturaleza de la electricidad no se había estudiado con claridad. Como resultado, es necesario realizar pruebas y errores constantes. Aunque él, Faraday, el famoso físico danés Oersted y otros científicos habían logrado ciertos resultados, estos fueron sólo el comienzo. Por lo tanto, David continuó explorando los secretos de la electricidad casi continuamente durante toda su vida. David tiene un laboratorio dedicado al estudio de los fenómenos eléctricos, que contiene una variedad de instrumentos de medición, recipientes especiales para medir las propiedades conductoras de objetos y otros instrumentos.

"La resistencia producida por un conductor al flujo de corriente varía de un conductor a otro, y la resistencia puede usarse como una característica adicional del material conductor." David resumió los resultados de experimentos a largo plazo. Faraday volvió a plantear objeciones y dijo: "No hay duda de que existen diferencias en la resistencia, pero todavía no puedo ver su regularidad". David creía: "De hecho, hacer generalizaciones sobre varias sustancias diferentes es muy complicado. Pero para Con una sola sustancia, la solución al problema es mucho más sencilla. Hemos obtenido cierta información al respecto". Entonces Faraday se acercó a la mesa y escribió varios números densos. , demostró suficientemente que la resistencia de las sustancias que estudiaban dependía de la longitud. y sección transversal del conductor. A medida que aumenta la temperatura, aumenta la resistencia.

Humphrey Davy - Gas Research

Humphrey Davy fundó un instituto de investigación de gases en Clifton, el físico británico Thomas Beddoos, el propósito es estudiar los efectos fisiológicos de varios gases en el cuerpo humano. con la esperanza de encontrar algunos gases con efectos médicos y, al mismo tiempo, descubrir qué gases son dañinos para el cuerpo humano. El instituto necesitaba un químico excelente, por lo que Bedos contrató a David para que trabajara. El primer gas que estudió David fue el óxido nitroso. Según el químico estadounidense Samuel Mitchell, el óxido nítrico es perjudicial para el cuerpo humano y cualquiera que inhale este gas sufrirá un golpe mortal. David no estuvo de acuerdo con la opinión de Mitchell. Realizó repetidos experimentos y descubrió que el óxido nitroso no es dañino para el cuerpo humano. Después de que las personas inhalan este gas, produce una sensación de intoxicación, por lo que David sugirió que el óxido nitroso se puede usar en procedimientos quirúrgicos. . El tratado de David sobre los efectos del óxido nitroso en el cuerpo humano se publicó en 1800. Hizo una evaluación exhaustiva de los efectos anestésicos del óxido nitroso y lo consideró el mejor anestésico de la historia. Además, también estudia los efectos fisiológicos de diversos gases, incluidos el dióxido de nitrógeno y el monóxido de carbono, en el cuerpo humano. Evidentemente, estudiar estos dos gases era muy peligroso, pero David persistió y animó a su hermano John David a realizar también experimentos tan arriesgados.

Cuando David realizaba investigaciones sobre gases, demostró una gran capacidad en la investigación experimental cuantitativa y su tecnología experimental de análisis de volumen fue muy brillante. Su trabajo de investigación se caracteriza por un trabajo intensivo, pero es capaz de obtener resultados experimentales a una velocidad asombrosa y muestra una creatividad especial al adaptar los instrumentos existentes a nuevos temas de investigación. No le interesaba repetir ni probar los descubrimientos de otras personas, pero mostró una gran perseverancia en la innovación.

Humphry Davy - Método de electrólisis

El tratado de Humphrey Davy sobre la respiración del óxido nitroso lo hizo famoso y su carrera química tuvo un buen comienzo después de la noticia de. Se anunció la invención de la pila eléctrica por parte de Alessandro Volta, Nicholson y Anlhony Carlisle informaron sobre su uso de la pila voltaica para descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno. Después de conocer estos nuevos descubrimientos, David se dedicó inmediatamente a este campo de investigación y publicó artículos, como por ejemplo. "Química y Proceso" publicado en el Journal of Natural Philosophy de Nicholson en 1800. En su investigación, David no sólo utilizó la pila voltaica, una herramienta experimental avanzada en ese momento, sino que también mantuvo siempre la mente más clara para explorar si todavía había deficiencias en la práctica y la teoría de sus predecesores. Volta siempre había creído que la corriente en la pila era causada sólo por el contacto de dos metales diferentes, pero Davy fue el primer químico en darse cuenta de las deficiencias de esta "teoría del contacto". Creía que la corriente no era causada sólo por ella. Solo se genera por contacto. De hecho, la corriente se genera por una reacción química en la pila eléctrica. También señaló que en la celda electrolítica, la acción de la corriente eléctrica hace que el compuesto se descomponga en sus componentes. La opinión de David fue generalmente valorada y apoyada en Francia y Alemania.

David también descubrió que si no había oxígeno en el agua entre las piezas de metal, la pila eléctrica no funcionaría bien, y concluyó que las reacciones redox del metal zinc y cobre (o plata) son responsables de la corriente generada en las chimeneas de zinc-plata o zinc-cobre. De esto se deduce además que si se utiliza ácido nítrico para reemplazar el agua o la solución salina en la pila eléctrica, el efecto de la pila eléctrica será mejor. David también utilizó una pila eléctrica en la que se colocaron electrodos en dos contenedores, con las soluciones en estos contenedores conectadas por una cuerda de asbesto humedecida.

Los resultados de la investigación anterior se publicaron en 1801. Desde aquí, la gente puede ver una vez más el espíritu innovador de David. Este año, David fue elegido miembro de la Real Academia como profesor. Felizmente le escribió a su madre: "¿Probablemente has oído hablar de la Real Academia establecida por el Conde de Longford y otros nobles? Este es un edificio muy hermoso. pero aún no se ha organizado gente talentosa para que desempeñe un papel destacado. El conde de Longford me sugirió que fuera a trabajar allí "El hecho es, de hecho, como dijo David, ya que la Real Academia absorbió a Dai. Con sangre fresca como David (. Más tarde, David descubrió a su asistente Michael Faraday y lo eligió para la Real Academia), que se convirtió en una de las instituciones científicas más famosas del mundo.

Los objetivos de la Real Academia eran difundir el conocimiento, proporcionar formación técnica al público en general, fomentar la invención y mejora de máquinas nuevas y útiles y celebrar conferencias periódicas para dar a conocer estos logros. Durante el mandato de David, este tipo de conferencias se dieron con mayor frecuencia. Él mismo era un excelente orador y atrajo con éxito a un gran número de estudiantes universitarios, científicos y entusiastas de la ciencia. Como resultado, David se convirtió en una celebridad en Londres en un corto período de tiempo, y la ciencia de repente se puso de moda en Londres. Al mismo tiempo, la Royal Academy se convirtió en un centro de investigación científica británica y un lugar importante para conferencias científicas.

Cuando David llegó por primera vez a la Royal Academy, sus conferencias versaban sobre temas técnicos. Recibió el remo Copley en 1805 por un artículo sobre el curtido de cuero. En 1802, dio conferencias sobre química agrícola para el departamento de agricultura, que duraron hasta 1812. Este fue el primer intento de aplicar la química al campo agrícola. Antes de la publicación del trabajo de Justus Von Liebig sobre química agrícola, las conferencias de David siempre han sido. considerado un trabajo pionero en química agrícola.

En 1806, David utilizó los resultados de la investigación electroquímica para impartir las Conferencias Becklin, que se centraron en el estudio de la electrólisis del agua. Señaló: Al electrolizar agua pura, el primer producto es hidrógeno y oxígeno producidos en proporciones teóricas, lo que concuerda con los resultados experimentales y las conclusiones obtenidas por Berzelius. Sin embargo, otros químicos que estudian la electrólisis del agua señalan que durante la electrólisis del agua aparecen ácidos y álcalis alrededor de los electrodos, y que el hidrógeno y el oxígeno producidos en proporciones teóricas no se obtienen durante la electrólisis. David respondió a las preguntas anteriores con sus propios experimentos precisos. Señaló: use agua pura que haya sido redestilada en un instrumento de plata, colóquela en un recipiente de oro o ágata y realice la electrólisis en una atmósfera de hidrógeno (esto puede evitar el reacción del nuevo hidrógeno y oxígeno ecológicos con el nitrógeno del aire) y solo producen hidrógeno y oxígeno. La razón por la que se generan ácidos y álcalis alrededor de los electrodos al electrolizar el agua es que el agua no es lo suficientemente pura (contiene sal). Seis años después del anuncio del experimento de electrólisis del agua de Nicholson y Carlisle, ningún químico notó el problema anterior. Fue Davy quien explicó esta dificultad. También propuso el uso de la electrólisis como método de análisis químico y también discutió la transmisión de sustancias en la solución durante la electrólisis. Descubrió que dos vasos estaban llenos con electrodos y soluciones conductoras, y luego el tercer vaso estaba lleno de medio estéril. solución salina, agregue cúrcuma o indicador de tornasol a cada taza y luego use una cuerda de asbesto para conectar las soluciones en las tres tazas, luego el indicador cambiará de color cerca del electrodo durante la electrólisis. Si se agrega una solución de cloruro de bario a dos vasos que contienen electrodos, el vaso que contiene ácido sulfúrico se coloca en el medio de ellos y las soluciones en los tres vasos se conectan con cuerdas de asbesto, luego, durante la electrólisis, se producirá ácido sulfúrico en el medio. taza El bario precipita, lo que demuestra que las sustancias se transportan durante la electrólisis. David también es partidario del dualismo de Berzelius, que divide los elementos químicos en elementos electropositivos y electronegativos. Cuando se combinan, forman sustancias neutras que pueden polarizarse y descomponerse mediante la corriente eléctrica.

En 1807, David describió el proceso de separación de los metales potasio y sodio en su conferencia Becklin. El año anterior había empezado a utilizar un nuevo método, la electrólisis, para estudiar elementos químicos. Lavoisier alguna vez creyó que lo que les importa a los químicos no es llamar elementos a las sustancias últimas que ya no pueden descomponerse en absoluto, sino a aquellos objetos que actualmente no pueden descomponerse por ningún medio. En ese momento, algunas personas alguna vez consideraron el álcali, la soda y el carbonato de potasio (carbonato de potasio extraído de la ceniza vegetal) como objetos que no se pueden descomponer, pero Lavoisier se negó a incluirlos en la lista de objetos que no se pueden descomponer. Inspirándose en Lavoisier, David quiso utilizar la electrólisis para separar estos elementos químicos del carbonato de potasio, carbonato de sodio y álcali. Hizo una predicción audaz: "Si la combinación química tiene las características que una vez imaginé audazmente, no importa cuán fuerte sea la energía eléctrica natural (fuerza de unión) de los elementos en el objeto, no puede ser ilimitada, y las limitaciones de la energía artificial de las personas instrumentos La potencia parece aumentar infinitamente y se espera que nuevos métodos (refiriéndose a la electrólisis) permitan a la gente descubrir los elementos reales en los objetos."

David utilizó 250 pares de placas de metal para crear el voltio más grande en ese momento. Haga pilas eléctricas para generar una corriente eléctrica fuerte. Al principio utilizó una solución saturada de carbonato de potasio para la electrólisis, pero no separó el potasio metálico, solo descompuso el agua.

El 6 de octubre de 1807, David decidió cambiar este enfoque y electrolizar carbonato de potasio fundido. Sin embargo, el carbonato de potasio seco no conduce la electricidad, por lo que el carbonato de potasio debe exponerse al aire por un momento para permitir que una pequeña cantidad de carbonato de potasio fluya. Al ser absorbido en su superficie, tendrá la capacidad de conducir electricidad, y luego coloque el carbonato de potasio con una superficie húmeda en una pequeña placa hecha de platino y use un cable para conectar la pequeña placa hecha de platino al cátodo. de la batería; un cable de platino conectado al ánodo de la batería se inserta en carbonato de potasio, todo el dispositivo queda expuesto al aire. Después de encender la electricidad, el carbonato de potasio comenzó a derretirse y la superficie hirvió. David descubrió que había una luz intensa en el cátodo y que se producían partículas con brillo metálico similar al mercurio cerca del cátodo. Algunas partículas se quemaron inmediatamente después de la formación. produciendo una llama brillante, o incluso explotar; algunas partículas se oxidan, formando una película blanca en la superficie. David invirtió la corriente en la celda electrolítica y todavía encontró partículas de color blanco plateado en el cátodo, que también podrían arder y explotar. David estaba tan feliz cuando vio este sorprendente descubrimiento que saltó a la habitación y escribió en su cuaderno: "Experimento importante que demuestra que el álcali de potasio se descompone".

David dejó caer las partículas de metal en el agua. Al principio giró rápidamente sobre el agua, emitiendo un silbido, y luego ardió y emitió una llama de color lavanda. Confirmó que había descubierto un nuevo elemento de metal alcalino. Dado que este metal se obtiene de la potasa, se llama potasio (la traducción china es potasio). Luego utilizó la electrólisis para producir sodio metálico, magnesio, calcio, estroncio, bario y elementos no metálicos boro y silicio.

En el proceso de estudiar los metales alcalinos y alcalinotérreos, David encontró otro problema difícil. Descubrió que el álcali es un óxido, pero si quiere decir que el álcali contiene oxígeno, entonces esto lo desconcertó porque Había entendido durante mucho tiempo la teoría de los ácidos que contenían oxígeno de Lavoisier. Lavoisier creía que el oxígeno era el origen de la acidez y que todos los ácidos contenían oxígeno. ¿Estaba equivocado el gran químico Lavoisier o la comprensión de David sobre las bases era incorrecta?

Humphrey Davy - Rompiendo el argumento

Mientras estudiaba las propiedades químicas del telurio, Humphrey Davy descubrió que el telururo de hidrógeno es un ácido, pero no lo es. La ausencia de oxígeno lo llevó a preguntarse si había oxígeno presente en todos los ácidos. Para encontrar más evidencia, David comenzó a estudiar el ácido clorhídrico. Según el punto de vista de Lavoisier, un nuevo gas producido por Carl Wilhelm Scheele en 1774 utilizando ácido clorhídrico y dióxido de manganeso fue el ácido clorhídrico oxidado. El ácido clorhídrico está compuesto de oxígeno y otro radical desconocido, el ácido clorhídrico oxidado, se forma combinando este radical. con más oxígeno. Pero David intentó por todos los medios pero no pudo extraer oxígeno del ácido clorhídrico oxidado. Dijo: "Incluso si el carbón se quema hasta un estado candente en la pila voltaica, no provocará ningún cambio en el gas de ácido clorhídrico oxidado y. gas ácido clorhídrico. Este experimento se ha repetido muchas veces y los resultados son los mismos, por lo que sospecho que existe oxígeno en estas sustancias." Joseph Louis Gay-Lussac y Lauis Jacques Thenard también realizaron el mismo experimento y creían que se podía producir oxidación de se produce ácido clorhídrico. En cambio, no hay oxígeno; el ácido clorhídrico oxidante puede tener una naturaleza elemental. Sin embargo, creían firmemente que las opiniones del gran químico Lavoisier eran correctas, por lo que aunque habían abierto el camino para descubrir que el cloro era un elemento químico, todavía no encontraron nada. Solo David afirmó que mientras no haya agua, todas las reacciones que ocurren en el ácido clorhídrico oxidado no producirán oxígeno. Creía que es mejor considerar el ácido clorhídrico oxidado como una sustancia que no se puede descomponer. Considera que los hechos muestran que las opiniones de Lavoisier y la escuela francesa de química pueden parecer hermosas y satisfactorias en la superficie, pero a juzgar por los conocimientos actualmente disponibles, no son más que una hipótesis basada en la teoría. Entonces David confirmó con hechos irrefutables que el llamado "ácido clorhídrico oxidado" no era de ninguna manera un compuesto, sino un elemento químico. Llamó a este elemento cloro (la traducción china es cloro). Creía que tanto el cloro como el oxígeno podían favorecer la combustión y que la presencia de oxígeno no era necesaria para la reacción de oxidación. También señaló que todas las reacciones exotérmicas eran reacciones de oxidación. Estos puntos de vista de David desarrollaron brillantemente la teoría de la combustión de Lavoisier.

Humphrey Davy-Resumen de la contribución

Lavoisier 1. Fundó la Universidad Agrícola en 1802.

2. Cuando se inventó la lámpara de seguridad para minas de carbón, la principal fuente de energía durante la revolución industrial era el carbón. En ese momento, los equipos de las minas de carbón eran crudos y a menudo se producían explosiones de gas.

La "Asociación para la Prevención de Desastres en las Minas de Carbón" se fundó en 1815 (Reino Unido). Ese año, David tardó tres meses en resolver el problema de las explosiones de gas, utilizando una cubierta de alambre de metal para cubrir el exterior de la lámpara del minero. El cable conduce energía térmica y reduce la inflamabilidad en la mina. Si el gas no llega al punto de ignición, no explotará.

Las lámparas de seguridad de las minas de carbón se utilizaron hasta la década de 1930 (después de eso, fueron reemplazadas gradualmente por lámparas de batería).

3. Utilizar la electrólisis para obtener metales alcalinos, etc. En 1807, David utilizó 250 pares de celdas primarias de zinc-cobre en serie como fuente de energía para obtener sodio y potasio mediante electrólisis. magnesio, calcio, estroncio, bario y silicio mediante electrólisis, boro.

4. Confirmar que el cloro es una sustancia elemental. Cuando David estudió el ácido telúrico hidrógeno, descubrió que no contenía oxígeno, dudando así del argumento de Lavoisier de que el ácido contiene oxígeno. En 1774, Schiller de Suecia preparó Cl2 haciendo reaccionar MnO2 y HCl. Bajo la influencia de la opinión de Lavoisier, debido a que el producto era ácido cuando se disolvía en agua, creía que el cloro era un "gas de ácido clorhídrico oxidado". Guy-Lussac descubrió en la simple ley de la proporción de las reacciones de los gases que el "gas de ácido clorhídrico oxidado" no tiene oxígeno, pero creía firmemente en el punto de vista de Lavoisier. En 1810, David reaccionó con coque, azufre, fósforo, metal y "gas de ácido clorhídrico oxidado", respectivamente, pero no se produjeron productos que contuvieran oxígeno. Así que declaró: Mientras no haya agua, todas las reacciones que ocurren en el "gas de ácido clorhídrico oxidante" no producirán oxígeno, definiéndolo así como una sustancia elemental: el cloro.

Humphrey Davy-Logros personales

Humphrey Davy, quien fabricó soda cáustica mediante el método de electrólisis, tuvo muchos logros en su vida. Comenzó a estudiar química por su cuenta como aprendiz a la edad de 17 años y leyó una gran cantidad de libros de química. Era de pensamiento rápido y rico en habilidades creativas y prácticas, por lo que logró logros brillantes. En química, su mayor contribución en su vida fue abrir una nueva forma de producir elementos metálicos mediante electrólisis: es decir, utilizar celdas voltaicas para estudiar los efectos químicos de la electricidad, electrolizar álcalis cáusticos que antes no se podían descomponer y producir potasio. y posteriormente también se produjeron metales alcalinotérreos como bario, magnesio, calcio y estroncio. Posteriormente utilizó el potasio reductor fuerte para producir boro; también investigó en profundidad los gases, descubrió el óxido nitroso, anestésico e irritante, "gas de la risa", de gran utilidad para el desarrollo de la cirugía. Demostró experimentalmente que el cloro es un elemento químico. Propuso que el elemento indispensable en el ácido es el hidrógeno, no el oxígeno, lo que revisó la opinión de Lavoisier de que "el ácido debe contener oxígeno". Inventó la lámpara de seguridad de las minas de carbón, que benefició a los trabajadores de las minas.

Todos estos logros los logró con el esfuerzo de toda su vida. En 1828, David enfermó gravemente. Antes de eso, había estado varias veces en Ginebra y Suiza para recuperarse, pero su estado no había mejorado. Esta vez vivía en las afueras de Ginebra. En mayo de este año vino su esposa y su hermano John David. Pero David ya estaba muy débil y sólo podía esperar inmóvil hasta que el poder de la vida se desvaneciera. El 29 de mayo de 1829 falleció el gran científico Humphrey Davy