Baekeland, Leo

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. november 15-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 7 szerkesztést igényelnek .
Leo Hendrik Baekeland
Leo Hendrik Baekeland
Születési dátum 1863. november 14( 1863-11-14 )
Születési hely Gent , Belgium
Halál dátuma 1944. február 23. (80 évesen)( 1944-02-23 )
A halál helye Beacon, New York , USA , Sleepy Hollow temetőben
temették el
Ország
Tudományos szféra kémia , technológia
Munkavégzés helye
alma Mater Genti Egyetem , Belgium
Díjak és díjak John Scott-érem (1910)
Willard Gibbs-díj (1913)
Perkin-érem (1916)
Franklin-érem (1940)
Autogram
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Leo Hendrik Baekeland ( eng.  Leo Hendrik Baekeland ; 1863. november 14., Gent , Belgium  - 1944. február 23., Beacon, New York , USA ) - belga származású amerikai kémikus és feltaláló, feltalálta a fotópapírt (1893) és a bakelit (1909) – az első olcsó és nem éghető műanyag univerzálisan alkalmazható.

Életrajz

Korai évek, Belgium

Leo Hendrik Baekeland 1863. november 14-én született a flamand városban, Gentben , Belgiumban . Karel és Rosalia Baekeland fia volt, egy közepes jövedelmű belga család. 5 éves korában beiratkozott az iskolába, majd az alsó tagozaton és az Athenaeumban, egy állami középiskolában végezte el a korai oktatást. Amint Leo elérte az előírt életkort, belépett a Genti Városi Műszaki Iskolába , ahol esti órákra járt kémiából, fizikából, mechanikából és közgazdaságtanból, és érmet kapott mind a négy tantárgyból.

A fiatal Baekeland annyira ígéretes diák volt, hogy Gent városa ösztöndíjat adományozott neki, hogy a Genti Egyetemen tanulhasson , ahol Leo 1880-ban, 17 évesen kezdett tanulni. Ő volt csoportjának legfiatalabb és legkiemelkedőbb tanulója. Az egyetemen 1882-ben szerzett bachelor fokozatot. Két évvel később, 1884-ben, 21 évesen doktorált, kitüntetéssel diplomázott az egyetemen.

Az egyetemi tanulmányai ideje alatt Leo, bár városi ösztöndíjat kapott, anyagi boldogulását segítette a képzésben, valamint a holdfényben, mint asszisztens az előadásokban. Baekelandet annyira megihlette tevékenysége, hogy megszabadította szüleit a támogatás szükségességétől, ahogy később elmondta, miután korábban hallotta Benjamin Franklin történetét , megtanulta belőle, hogy egy fiatal, még szerény jövedelemmel is tud kövezni. életútját, teljes mértékben az ő törekvéseikre és erőfeszítéseikre támaszkodva.

Az egyetemen Baekeland természettudományokat tanult, és kémiára szakosodott. A fotózás iránti kamaszkori érdeklődése volt az egyik fő oka annak, hogy érdeklődött e tudomány iránt. Néhány korai fényképezési kísérlete során a fiatal Baekelandnek szüksége volt ezüst(I)-nitrátra . Nem volt pénze megvenni, de volt egy ezüst karkötős órája, amit apja ajándékozott neki. Fogott egy óra karkötőt és feloldotta salétromsavban . Ez az oldat rezet is tartalmazott, de az ifjú Baekeland kidolgozott egy módszert a réz eltávolítására az ezüst oldatából, ami volt a legelső kémiai kísérlete.

August Kekule a Genti Egyetemen tanított , aki 1865-ben publikálta klasszikus képletét a benzol szerkezetére vonatkozóan . Néhány évvel a Baekeland Egyetemhez való csatlakozása előtt Kekule professzor elhagyta őt, Bonnba távozott , és főasszisztense, Theodor Sworths vette át Kekule helyét a kémiai tudományok vezető professzoraként. Baekeland Sworths professzornál tanult.

1887-ben Baekeland-t kinevezték a kémiai és fizikai tudományok professzorává Bruges városában, a Higher Governmental School of Sciences-ben . Nem sokáig maradt ott, hamarosan visszatért a Genti Egyetemre , ahol adjunktusi állást ajánlottak neki. Örömmel fogadta ezt az ajánlatot, és röviddel ezután, 1889-ben, ifjabb egyetemi tanárrá léptették elő.

Az egyik ok, amiért Baekeland arról álmodott, hogy visszatér Gentbe , az volt, hogy beleszeretett Celine Sworthsbe, Theodor Sworths kémiaprofesszor bájos lányába és feleségébe, Nina (Plateau) Sworthsbe. A fiatalok 1889. augusztus 8-án házasodtak össze, és házasságuk rendkívül boldognak bizonyult. A későbbi években a tiszteletére rendezett találkozón Baekeland ezt mondta:

Ma számos felfedezésemről beszélsz. De nem említetted a legnagyobb felfedezésemet, egy olyan felfedezést, amelyet még diák koromban tettem. Ez a nagyszerű felfedezés az a nő, aki ma este itt van velünk, a feleségem.

Amellett, hogy Mrs. Baekeland hozzájárult férje sikeréhez, bizonyos független hírnévre is tett szert olajfestményeivel.

A négy belga egyetemen végzett, az előző három évben végzett hallgatók versenyében Baekeland 1887-ben első helyezést ért el kémiából. Ennek köszönhetően kémia díjas címet, aranyérmet és ösztöndíjat kapott más országok oktatási intézményeinek látogatására. Így 1889-ben, 26 évesen Baekeland a londoni University College -ra , az Oxfordi Egyetemre és az Edinburgh-i Egyetemre járt . Baekeland ezután fiatal feleségével az Egyesült Államokba utazott, ahol azt tervezte, hogy egy kis időt tölt kutatásaival, különös tekintettel a fényképezés kémiai folyamataira [1] .

Első lépések az Egyesült Államokban

New Yorkba érkezve Baekeland találkozott Richard A. Anthony-val, az E.&H. T. Anthony and Company, fényképészeti anyagok gyártója. Richard Anthony viszont bemutatta Charles Chandlernek, a Columbia Egyetem kémiaprofesszorának , aki az E. & H. kémiai tanácsadója volt. T. Anthony and Company" és lelkes amatőr fotósként felkerült a cég által kiadott Fényképészeti Értesítőbe. Mivel Chandler professzor rendkívül lenyűgözte Baekeland képességeit, meggyőzte őt, hogy maradjon az Amerikai Egyesült Államokban, és alkalmazza tehetségét a vegyipar problémáinak megoldásában. Miután elfogadta Chandler professzor ajánlatát, Baekeland táviratban közölte lemondását a Genti Egyetem karának . A belga oktatási miniszter, elfogadva Baekeland lemondását, megengedte neki, hogy megtartsa a Genti Egyetem megtisztelő docensi címét .

1891-ben „E. és H. T. Anthony and Company (száraz lemezek és bromid fényképészeti papír gyártója, később a Scoville Company-val egyesülve megalakította az Ansco Company-t) felajánlotta Baekelandnek vegyész állást a gyárában, ő elfogadta az ajánlatot. Azonban 1893-ban, két évvel azután, hogy Baekeland elkezdett dolgozni az E. & H. T. Anthony and Company, felmondott, és független tanácsadással és kutatással kezdett foglalkozni a kémia területén. Főleg az általa kidolgozott kémiai folyamatok tökéletesítésére tervezte az idejét, és – mint később elmondta – elkövette azt a hibát, hogy egyszerre túl sok témára terelte a figyelmét. De életének ebben a szakaszában súlyos betegségben szenvedett. Ez olyan döntéshez vezetett, amelyet Baekeland a következő szavakkal fejtett ki:

Miközben "élet és halál között" vagyok, minden vagyonom eltűnt, és a rohamosan növekvő adósságok kellemetlen érzése támad, volt elég időm józanul gondolkodni. Felmerült bennem, hogy ahelyett, hogy túl sok vasat tartanék a tűzben, arra az egyetlen dologra kell koncentrálnom, amely a legnagyobb esélyt adja a lehető leggyorsabb eredmény elérésére.

Vállalkozás indítása

Lemondása után Baekeland úgy döntött, hogy Leonard Jacobi pénzügyi és adminisztratív támogatásával megalapítja a Nepera Chemical Company-t Yonkersben , és elkezdi kis méretben papír- és fényképészeti vegyszerek gyártását. Az ilyen papírok egyik típusát "Velox"-nak [2] [3] [4] nevezték el, később széles körben elterjedt és pénzügyi hasznot hoz, ami szabaddá tette Baekelandet, és lehetővé tette számára, hogy további kiemelkedő felfedezéseket tegyen. A Velox papír a nyomtatási folyamat különbségei miatt keresett volt, de eleinte nem keltett szélesebb érdeklődést, aminek következtében az 1893-as válság miatt az új cég igen nehéz időszakot élt át. Baekeland egyszer azt mondta, hogy ez az időszak olyan, mint "több év kemény munka, egyetlen pihenőnap és állandó kétség nélkül, hogy túl leszek-e rajta vagy sem". Ezenkívül azt mondta:

Túlságosan optimista voltam abban a hitemben, hogy a fotósok készek felhagyni a régi, lassú fotónyomtatási módszerrel. Rá kellett jönnöm, milyen nehéz valami újat tanítani azoknak, akik az első próbálkozás után továbbra is a régi módszereket alkalmazzák. … Még a legjobb barátaim is eltántorítottak attól, hogy folytassam kemény munkámat. A gyártás nehézségeit is előre kellett látnom, de fokozatosan túljutottam rajtuk.

Leginkább a hobbibarátoknak köszönhető, akik – mondta Baekeland – „nehezen tudtak reprodukálni, és végül követni kezdték a nyomtatási utasításainkat” – az új fotópapír eladásai fokozatosan növekedtek, és 1899-re az üzlet olyan sikeres volt, hogy az Eastman Kodak Company felvásárolta. Baekeland és Jacobi nagyon nagylelkű feltételekkel.

Pénzügyi szabadság

Miután eladta a fotópapír-üzletágban lévő részesedését Eastmannek , Baekeland házat vásárolt családjának és földet egy North Yonkers -i birtokon, amelyet Snug Rock néven ismernek. A magasan a Hudson-folyó felett lévő házat a nyugati partról lehetett látni a sziklákon. Baekeland a következőket mondta életének erről az időszakáról:

Így 35 évesen kényelmes anyagi körülmények között találtam magam, szabad emberként, aki készen áll arra, hogy kedvenc tanulmányaimnak szenteljem magam. Valójában életem legboldogabb időszaka kezdődik. Yonkers lakóhelyem egyik épületét szerény, de jól felszerelt laboratóriummá alakítottam át. Ettől a pillanattól kezdve készen álltam arra, hogy különféle, általam választott problémákon dolgozzam. Így több éven át élveztem az életet, ezt a nagy áldást, azt az örömet, hogy nem szakadok meg kedvenc munkám közben.

Baekeland időről időre számos asszisztenst alkalmazott munkájához, de legkiválóbb asszisztense felesége volt, aki magára vállalta, hogy megőrizze eredményeit, és akivel számos felmerülő problémáról és ügyről egyeztetett.

Ez idő alatt Baekeland érdeklődni kezdett az elektrokémia iránt . Ennek oka az volt, hogy elektrokémiai jelenségekkel kezdett találkozni – ez a tudományterület diákéveiben arra a jelenségre korlátozódott, hogy több fém vizes oldatból elektromos áram segítségével rakódik le, és ettől kezdve a kémiai tudomány egyik fontos ágává vált. ipar. Később ezt a módszert használták olyan eljárások alapjául, mint az alumínium kinyerése alumíniumércekből , szilícium-karbid és grafit előállítása , kalcium-karbid előállítása, nátrium előállítása, valamint fontos összetett vegyületek előállításának elősegítése. ebből a fémből, például nátrium-cianidból . Baekeland e terület iránti érdeklődése miatt 1900-ban úgy döntött, hogy ellátogat Németországba, hogy az elektrokémia tudományára „emlékeztetőnek” nevezett. Ott töltötte a telet a Charlottenburg Institute of Technology elektrokémiai laboratóriumában, és ecsetelte tudását a témában. És amikor visszatért Yonkersbe , elektrokémiai berendezéseket telepített laboratóriumába további kutatás céljából. Ezek a fejlesztések egybeestek az elektrolitikus cella Townsend általi feltalálásával (lásd a 2.2 fejezetet). Baekeland később megvásárolta a "Coconut Grove" ("Coconut Grove") birtokot Floridában, ahol a tél nagy részét élte.

Új találmányokra épülő üzleti tevékenység folytatása. Szabadalmak

A bakelit feltalálása után (lásd a 2.3 fejezetet) Baekeland egy új anyag kereskedelmileg életképes előállítására gondolt azok számára, akiknek szükségük van rá, és ezt mondta:

„Elhatároztam, hogy elkerülöm az üzlet megismétlődését, ahogyan az a Velox anyagokkal történt. Ezért azt terveztem, hogy ahelyett, hogy saját magam csinálnám, gyártási jogot adok már meglévő, elsősorban műanyaggyártásban tapasztalattal rendelkező cégeknek. De hamar belefutottam a Veloxszal kapcsolatos korábbi tapasztalataim megismétléséhez: nagyon nehéz volt új munkamódszerre tanítani azokat az embereket, akik hozzászoktak ahhoz, hogy a régi rutinszerűen végezzék munkájukat. Egy új gyantaszerű folyadék elkészítése és az abból való ötvözet öntése, ami számomra nagyon egyszerű folyamatnak tűnt, nagyon bonyolultnak és mások számára megmagyarázhatatlannak bizonyult. Vonakodva kénytelen voltam az alapanyagok gyártását kellően előrehaladott állapotban elkezdeni, hogy a felhasználók csak az öntési és polimerizációs folyamatot fejezzék be.

Így a kiskereskedelmi forgalomba kerülő Bakelit gyanta melegítés hatására megpuhulhatott, de a hőmérséklet további emelkedésével szilárd és oldhatatlan anyaggá vált, erős, kiváló elektromos szigetelő tulajdonságokkal, magas hőmérsékletnek és vegyszernek ellenálló. Emiatt az anyag nagyon fontossá vált a különböző területeken, elsősorban az ebonit (keménygumi) és sellak helyettesítésére az elektromos iparban és az ipari tervezésben olyan területeken, ahol használatuk nem hozott kielégítő eredményeket. Például az autók gyújtórendszerének gyártása során a bakelit nagyon hasznos anyagként szolgált egy ilyen szükséges alkatrész előállításához, mint elosztófej. A bakelit megjelenése előtt az ebonitot használták az elosztófejek öntésére , ami problémákat okozott, amikor a környezeti viszonyok miatt a fejek felmelegedtek. A bakelitből öntött elosztófejek tartósak voltak, és nem változtatták meg tulajdonságaikat a hőmérsékletváltozás hatására [5] .

Bár az első bakelit soros termékek Yonkersben készültek , 1910-ben Perth Amboyban megalapították a "General Bakelite Company" (később "Bakelite Corporation") nevű céget, amely a gyártáshoz szükséges nyersanyagok gyártására és forgalmazására szerveződött. Bakelit a szakaszokon keresztül, ahol Baekeland volt az elnök, és felemelte a cég szellemét a kezdetektől egészen 1939-ig, amikor egyesült a Union Carbide és a Carbon Corporation vállalattal. Ám az átgondolt szervezésnek és a partnerek gondos kiválasztásának köszönhetően Baekeland kellő szabadságot kapott a rutinügyektől és üzleti problémáktól, hogy idejét a kutatásnak, valamint az előtte felmerülő számos tudományos, hazafias és oktatási igénynek szentelhesse.

A Velox papír kivételével Baekeland szabadalmakat vett fel felfedezéseire, hogy védje azokat – összesen több mint száz szabadalmat, beleértve a hazai és a külföldieket is. Hitt a szabadalmi rendszer értékében, és nagyon érdekelte a megfelelő rendszer ezek megszerzésére. Tagja és egyéves elnöke volt a Nemzeti Kutatási Tanács Szabadalmi Bizottságának, és jelentős számú publikált cikke kapcsolódott az Egyesült Államok szabadalmi rendszerének módosításának szükségességébe vetett hithez [6] [7] [8] [ 9] [10] . A szabadalmakkal kapcsolatos tapasztalatairól Baekeland a következőket mondta:

A szabadalom sikerének egyik bizonyítéka az alkotói jogok megsértése. Így aztán szinte minden sikeres feltaláló tapasztalatát át kellett élnem, jogaimat bíróság előtt védve. Szerencsére minden követelést megnyertem. Sőt, örömmel láttam riválisaim között kiváló embereket, akiket ma legkedvesebb barátaimnak és legkifogástalanabb munkatársaimnak tartok...

Baekeland régóta tagja volt az amerikai haditengerészet tanácsadó bizottságának [11] ; 1917-ben az Egyesült Államok Nitrát Ellátó Bizottságának tagja; 1917-ben az Országos Kutatási Tanács Szabadalmi Bizottságának elnöke; évek óta az Institute of International Education igazgatótanácsának tagja; és 1925-től több éven át tagja volt az Egyesült Államok Kereskedelmi Minisztériuma Kémiai Osztálya Tanácsadó Bizottságának . Annyi kitüntetést és kitüntetést kapott, hogy azokat külön részben soroljuk fel (lásd a 3. részt). Az első világháború alatt Baekeland a Haditengerészet Tanácsadó Bizottságának tagjaként részt vett az Egyesült Államok Bányászati ​​Hivatala által a kevésbé robbanásveszélyes repülőgép-üzemanyagok fejlesztésében. Amikor Charles Kettering laboratóriuma a motorokat különféle típusú szénhidrogéneken tesztelő kiterjedt program után a ciklohexán előállítását javasolta egy továbbfejlesztett repülőgép-üzemanyag alapjaként, Baekeland ellenezte ezeket a próbálkozásokat, mivel azokat nem tartotta praktikusnak. Álláspontját hangsúlyozva felajánlotta, hogy faérmet ad a kutatócsoportnak, ha tudnak egy fél liter ciklohexánt készíteni. Ennek ellenére kísérletet tettek ciklohexán előállítására benzin katalitikus hidrogénezésével . És alapos kutatás után ez a kísérlet kivitelezhetőbbnek és sikeresebbnek bizonyult, mint azt Baekeland korábban gondolta. Tudván, hogy Baekeland nagy a sport iránti szenvedélye, Charles Kettering laboratóriumának munkatársai hivatalosan is átadtak neki egy literes üveg ciklohexánt az első tételből, egy igényesen csomagolt mahagóni dobozban. Egy ciklohexánmintával együtt egy durva katalízissémát is készítettek neki, hogy megszerezze a faérmet, amelyet a kutatóknak ígért. Baekelandnek annyira megtetszett az eredmény, hogy a ciklohexános üveg az egyik nagyra becsült tárgya lett, és utána sokáig az asztalán tartotta. Hogy annyira örült, amikor jóslatai tévesnek bizonyultak, az az ipari kémia és tanácsadói munkában szerzett hosszú tapasztalatának köszönhető, amely megtanította, ahogy egykor fogalmazott, "alázatosan engedelmeskedni a tényeknek, még akkor is, ha azok nem értenek egyet kedvenc elméleteim." Baekeland azt is elmondta, hogy a kutatásban elért összes sikere a kísérleti tények és a jelenleg elfogadott elmélet közötti eltérés saját forrása.

Az élet vége

Leo Hendrik Baekeland 1944. február 23-án, 81 évesen ért véget hosszú, eseménydús és hihetetlenül termékeny életének.

Leo Baekelandet a New York állambeli Sleepy Hollow - i Sleepy Hollow temetőben temették el .

Tudományos és feltalálói tevékenység

Fotópapír technológia

Baekeland szülővárosa, Gent volt a száraz bromogelatin fotólemezek gyártásának központja , amelyet Van Monkhoven indított el 1880-ban. Az ifjú Baekelandnek sikerült nagyon felkelteni Monkhovent, és segítségének köszönhetően Leo korán elkezdett kísérletezni a fényképezéssel, tanulmányozta ennek a folyamatnak a kémiáját, és bővítette ismereteit ezen a területen. Baekeland ekkor kezdte el kutatásait, amelyek tíz évvel később a Velox-papír megalkotásához vezettek. Amikor Baekeland még genti diák volt, el sem tudta képzelni felfedezései fontosságát. A felfedezés pedig az volt, hogy az ezüst-klorid fényképészeti emulzió érlelése során a szokásos oxidációs folyamat és az azt követő tisztítási folyamat káros hatással van a keletkező kép tónusára, különösen az árnyékban . Az ezüst-klorid különleges kolloid körülmények között történő előállításával, teljesen kiiktatva a végső tisztítási folyamatot, Baekeland kétségtelenül fejlettebb fényképészeti papírt hozott létre , fokozott fényérzékenységgel , beleértve a mesterséges megvilágítást is. A rövid záridőnek köszönhetően ilyen papírra is elérhetővé vált a vetítős fotónyomtatás , amely fokozatosan felváltotta a kontaktnyomtatást , amelyet úgynevezett "nappali" fotópapírokon végeztek, amelyek csak a nap ultraibolya sugárzására érzékenyek. Az új fényképészeti papír munkaigényesebb kémiai fejlesztést igényelt , de lehetővé tette a kis negatívokról nagy fényképek nyomtatását.

Míg Baekeland az 1890-es években fotópapír-gyártó volt, úttörővé vált a légkondicionálásban, amely lehetővé tette a kémiai folyamatok lezajlását. Megállapította, hogy a légköri viszonyok, különösen a levegőben lévő nedvesség számos folyamatot befolyásolnak a fényképészeti papírgyártás során [12] . Korábban csak hűtést (fagyasztást) alkalmaztak a papírbevonat keményítésére . De egy ilyen folyamat káros volt, törékennyé tette a felületet, ezért Baekeland olyan rendszert tervezett és telepített, amely eltávolítja a nedvességet a környező levegőből úgy, hogy a levegőt hűtőberendezésen vezeti át, majd a kívánt hőmérsékletre melegíti, majd párologtató tekercseken vezeti át, mielőtt belépne a levegőbe. bevonat terület. Ez biztosította az emulzió gyors száradását a bevonat ridegségének megjelenése nélkül. Télen azonban problémát okozott a statikus elektromosság felhalmozódása a papíron, ezért Baekeland olyan rendszert is telepített, amelyben a felületbevonó gépeken ezüstláncokat húztak a papírra, hogy a töltést átfogják a kereten. A lap 1903-as bemutatóján Baekeland ezt mondta:

A fényképészeti papírgyárakban a higrométer és az elektroszkóp leolvasását ugyanolyan gyakran kell figyelembe venni , mint a hőmérőt .

Elektrokémiai kutatások

Amikor Clinton P. Townsend feltalálta elektrolitikus celláját, hogy nátronlúgot és klórt állítson elő sóból, Elon N. Hooker felkérte Baekelandet, hogy végezzen előzetes kutatást a cellán, mielőtt azt termelési méretekben felhasználnák. Baekeland foglalkozott ezzel a kérdéssel a feltalálóval és néhány asszisztenssel, akik értettek az elektrolízishez. A Baekeland fontos fejlesztése a Townsend elektrolitikus cellában a membrán élettartamának jelentős növekedése volt [13] [14] . Ez a munka oda vezetett, hogy Baekeland megszerezte számos szabadalma közül az első kettőt, valamint 1903-ban megalakította a Hooker's Electrochemical Company-t, és a világ legnagyobb elektrokémiai üzemét felépítette a Niagara-vízesésnél . Ezt követően néhány évig Baekeland tanácsadóként folytatta a munkát ennél a cégnél.

Miközben a Townsend cellán dolgozott, amely a Niagara Falls-i Hooker üzem megépítésének előfeltétele lett, Baekeland két életnagyságú elektrolitikus cellát hozott létre a csoportja által végzett fejlesztésekkel, és egy hónapon keresztül éjjel-nappal változó körülmények között működtette őket. A megszerzett további ismereteknek köszönhetően elkészült az üzem építésének specifikációja. De eleinte még ezt az üzemet sem építették fel teljesen, csak egy kis részét tudták beindítani. Baekeland később azt mondta, egy precíz, lépésről lépésre történő folyamatnak köszönhetően, beleértve a 300 000 dollár készpénzkiadást, sikerült elkerülni a milliókba kerülő baklövéseket. Ebből a tapasztalatból fakadt Baekeland aforizmája, amelyet később széles körben idéztek: "Szoktasson egy kis pénzt, hogy megakadályozza az esetleges baklövést, és ezáltal sok profitot szerezzen."

A bakelit feltalálása

Azáltal, hogy felfedezte, hogyan kell megfelelően kezelni a fenolokat formaldehiddel [15] [16] [17] , Baekeland egy nagyon fontos új anyagot adott a világnak, amelyet "bakelitnek" neveztek el . Az aldehidek fenolokkal való kondenzációja nem volt éppen új reakció. Ez a kölcsönhatás 20 éve ismert, Adolf Bayer 1872-es munkája óta. De a bakelit előállítása nem csak a formaldehidek fenolokkal való kondenzációjának eredménye. Még akkor sem, amikor a reakció gyantát termelt, nem ez volt az egyetlen hasznos anyag. Csak a Baekeland hosszas kutatása eredményeként kialakult speciális körülmények hatására sikerült borostyánsárga terméket - nagy szilárdságú bakelit -ot kapni. Nem Baekeland volt az első kutató, aki ilyen eredményre tett kísérletet. Évekkel később Baekeland a következőket mondta ezekről a munkákról: "Sikeresnek kellett volna lenniük, de nem voltak." Nem csak annyit mondott, hogy neki csak öt év nagyon intenzív munka után, és csak számos kudarc és csalódás után sikerült sikeres eredményt elérnie. De egy hosszú és szisztematikus tanulmány eredményeként, amelyben megpróbálta megérteni a formaldehid és a fenolok közötti reakció minden árnyalatát, Baekeland úgy találta, hogy ezt a reakciót szakaszokra oszthatja. Megállapította, hogy a reakció során a nyomásszabályozás fontos tényező, és ammónia vagy más bázis jelenlétében a reakciót hosszabb időre meghosszabbíthatja, és ezért hűtéssel bármely szakaszban leállíthatja. Úgy találta, hogy így lépésenként szabályozhatja a reakciót, és megfelelő körülményeket alkalmazhat egy új anyag - a bakelit - előállításához. [18] [19]

Díjak és kitüntető címek

1916-ban Baekeland megkapta a Perkin-érmet , majd egy évvel később megkapta az alkalmazott kémia professzora kitüntető címet a Columbia Egyetemen . Kollégái a következő szavakkal fejezték ki Baekeland segítségének jelentőségét ennek az egyetemnek, ahol korai éveiben létfontosságú ösztönzést kapott Chandler professzortól:

Több mint negyed évszázada bölcs tanácsai és ragyogó előadásai, amelyeket hatalmas tudományos ismeretekkel és határtalan ipari tapasztalattal gazdagítottak, minőségi és inspiráló oktatást hoztak az egyetemnek, ugyanazt a kutatói lelkesedést, amely hosszú utat tett meg a Columbia megszerzése felé. Az egyetem jó hírnevet szerzett a kémia és a kémiai technológiák oktatási és kutatási területén világszerte.

Baekeland tagja volt a témával foglalkozó legfontosabb tudományos közösségeknek az Egyesült Államokban és külföldön, valamint a Nemzeti Tudományos Akadémia tagjává választották . Bármilyen elfoglalt is volt, mindig talált időt arra, hogy részt vegyen tudományos üléseken. Legaktívabb a kémiával foglalkozó közösségekben tevékenykedett, ezek egy részében igazgatósági tag is volt. 1909-ben az Elektrokémiai Társaság , 1912-ben az American Institute of Chemical Engineering , 1924-ben az American Chemical Society elnöke , 1904-ben pedig a New York-i Chemistry Club (amelynek egyik alapítója volt) elnöke. 1906-ban, mindössze 17 évvel az Egyesült Államokba költözése után, Baekelandet választották az amerikai kémikusok képviseletére Sir William Perkin által a kőszénkátrány- festék bevezetésének évfordulóján . Szintén 1909-ben az Egyesült Államok képviselője volt a Nemzetközi Vegyipari Kongresszuson és a műanyagszekció elnöke, amikor az 1912-es kongresszust az Egyesült Államokban tartották. Milyen fontos volt számára a kémikus társaival való kapcsolata, a Perkin-érem átvételekor mondott üdvözlő beszédében:

Barátaim, Amerika kémikusai, hadd ragadjam meg az alkalmat, hogy emlékeztesselek benneteket, mit tettetek értem.

Huszonhét évvel ezelőtt, amikor idejöttem, vendég voltam közöttetek, de most annyira egynek érzem magam közületek, hogy néha azon tűnődöm, volt-e olyan időszak, amikor nem dolgoztunk együtt és nem kommunikáltunk. Amikor fiatal voltam, szegény és ismeretlen, soha nem habozott segítő kezet nyújtani, soha nem hagyta ki a lehetőséget, hogy megmutassa barátságosságát, segítsen tanácsokkal vagy bármi mással. A munkám során felhasznált anyagok nagy részét a vegyésztársadalom összejövetelein vagy a Vegyészklubunk barátságos környezetében tanultam Önöktől.

Te - barátságosságod, nagylelkűséged, jóindulatú visszafogottságod, példamutatásod - inspiráltál munkámra.

Amit Baekeland nem mondott, az az volt, hogy azáltal, hogy nagyon aktívan részt vett a kémia kérdéseiben, valamint tudományos és gyakorlati kutatásainak eredményeit teljes körűen bemutatta, annyit, sőt talán többet is hozzájárult ehhez a tevékenységi területhez.

kitüntető címek

Család

Baekeland nagyon boldog volt a családjában. Mrs. Baekeland zenei múlttal rendelkező nő volt, tehetséges művész és bájos háziasszony, aki minden igyekezetében támogatta férjét. Feleségének ilyen bátorítása és bátorítása olyan jól működött Baekelandnek, hogy egyszer azt mondta Mrs. Vallance P. Kohoe-nak, hogy soha semminek nem tulajdonított akkora jelentőséget, mint a segítségének. Baekelandnek két gyermeke született: egy fia, George W, és egy lánya, Mrs. Nina Baekeland Wyman.

Személyes tulajdonságok. Hobbik és érdeklődési körök

Magánéletében Baekeland szerette az egyszerűséget. Korán kelt és korán lefeküdt. Keményen dolgozott, és szigorú követelményeket támasztott fizikai és szellemi energiájával szemben. Általában már dolgozott, mielőtt kollégái megérkeztek volna. Ragyogó beszélgetőpartner volt, és szeretett szocializálódni hasonló gondolkodású emberekkel. A fotózás iránti szenvedélyénél talán jobban érdekelték a filmek, esténként gyakran szakított időt új filmek megnézésére, amelyeket New Yorkban mutattak be.

Egyik fő hobbija a vezetés volt. Az 1890-es években kezdett vezetni, amikor a vezetés már alig volt több sportnál. Az elsők között tett hosszú utakat autóval, 1906-ban feleségével és két gyermekével autós körútra indult Európában. Később hosszú történetet írt erről a nagyszerű utazásról, leírva az autós utazás úttörőjeként szerzett tapasztalatait, valamint érdekesen és humorosan leírja mindazt, ami a családjával történt és amit láttak. Ezt a sok gyönyörű fényképpel illusztrált történetet, amelyeket Baekeland saját maga készített, 1907-ben sorozatban jelent meg a Horseless Age című fő motoros magazinban. Később több részből összeállítottak egy ló nélküli korszakot, és megjelentették Dr. L. H. Baekeland A Family Journey Through Europe című könyvét. [21]

Baekeland is lelkes vitorláshajós volt. Első csónakja, amelyet 1899-ben vásárolt, egy benzinmotoros hajó volt, amelyben a benzin tágulási folyadékként szolgált egy tartályban a dugattyús motor beindításához, valamint égéstermékként a tartályban! Ezen a motorcsónakon Baekeland Maximilian Toch társaságában útnak indult Yonkersből felfelé a Hudson folyón, átkelve a St. Lawrence folyó vizein és vissza. És a felszerelés veszélyesnek tűnő jellege ellenére sértetlenül tértek haza. 1915-ben Baekeland vett egy 70 láb hosszú jachtot, amelyet Ionnak nevezett el. Bizonyos tekintetben szokatlan volt, Baekeland ötletei alapján, és dízelmotorral szerelték fel kiegészítő energiaforrásként. A Ionán Baekeland időnként a nyár végén elhajózott otthonából a Hudson-folyón Floridába, és a téli hónapok egy részét a szigetek között vitorlázva, horgászni és felfedezni. Később megvásárolta a "Coconut Grove" ("Coconut Grove") birtokot Floridában, ahol a tél nagy részét élte.

Egy floridai birtokon élve Baekelandnek lehetősége nyílt arra, hogy hódoljon másik hobbijának, ritka trópusi gyümölcsök és virágok termesztésére, amelyek Dél-Floridában nőttek. Ezekben az erőfeszítésekben a Coconut Grove birtok szomszédja, a híres botanikus, David Fairchild támogatta . Baekeland örömét lelte abban, hogy ritka trópusi gyümölcsöket küldött kertjéből északi barátainak.

Pályafutását kémiatanárként kezdte, Baekeland élete végéig érdeklődött az oktatás iránt. Nagy ajándéknak tartotta, hogy a sok, őt érdeklő témáról úgy beszélt, hogy mindenki figyelmét lekösse, aki hallgatta. Tudásával és tapasztalatával kész volt mások, különösen a fiatalok hasznára is. Saját oktatásával kapcsolatban Baekeland a következőket mondta beszédében, amikor 1916-ban megkapta a Perkin-érmet:

Különösen hálás vagyok a kiváló oktatási lehetőségekért, amelyeket a Genti Intézetben kaptam. Meg kell azonban állapítanom, hogy igazán mélyreható tudást csak az egyetem végén szereztem, amint szembesültem a gyakorlati élet nagy problémáival és felelősségével. Ezt az oktatást az USA-ban kaptam, ahol 27 éven keresztül sokféle tantárgy megismertetése vagyok. Halálomig remélem, végzős hallgatója maradok ennek a nagyszerű életiskolának, amelynek nincs fix tanterve és diplomája, de ahol a hibás kicsinyes elméleteket kemény ütésekkel lehet a legjobban "meggyógyítani".

Leo Hendrik Baekeland bibliográfiája

Jegyzetek

  1. Kettering Ch.F. Leo Hendrik Baekeland (1863-1944) // Az Amerikai Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiája. Életrajzi Emlékiratok, 1946, V. XXIV, p. 281-302.
  2. A Velox papír néhány sajátossága. Wilson's Photography Magazine, 34, 51.
  3. Képletek fejlesztése Velox papírokhoz. Wilson's Photography Magazine, 34, 228.
  4. Tiszta szulfit és Velox fejlődik. Wilson's Photography Magazine, 34, 394
  5. Bakelit felhasználása elektromos és elektrokémiai célokra. Trans. Am. Electrochem. Soc. 75, 593.
  6. Az Egyesült Államok Szabadalmi Rendszere, használata és visszaélés. Ind. Eng. Chem., 1, 204.
  7. Szabadalmi rendszerünkkel való visszaélések. Ind. Eng. Chem., 4, 333.
  8. Az amerikai szabadalmi perek inkongruenciái. Ind. Eng. Chem., 4, 785.
  9. Szellemi tulajdon védelme a vegyiparral kapcsolatban. Ind. Eng. Chem., 5, 51.
  10. Megjegyzések az Egyesült Államok Szabadalmi Hivatalának vizsgálatáról szóló jelentéshez. Ind. Eng. Chem., 5, 417.
  11. Az Egyesült Államok haditengerészeti tanácsadó testülete. Ind. Eng. Chem., 8, 67.
  12. A légkör higrometriai viszonyainak befolyásáról a fotópapír gyártásában. Jelentés az 5. Nemzetközi Alkalmazott Kémiai Kongresszusról, Berlin, 4, 393
  13. A Townsend elektrolitikus cella. J. Soc. Chem. Ind., 26, 746
  14. Három év gyakorlat a Townsend sejtben. Electrochem. Találkozott. Ind., 7, 313
  15. Fenolok és formaldehidek oldható, olvadó, gyantaszerű kondenzációs termékein. Ind. Eng. Chem., 1, 545
  16. Fenolok és formaldehid kondenzációs termékei. Ind. Eng. Chem., 3, 518.
  17. Fenol-formaldehid kondenzációs termékek. Ind. Eng. Chem., 4, 737
  18. A bakelit szintézise, ​​felépítése és felhasználása. Ind. Eng. Chem., 1, 149.
  19. Bakelit, fenolok és aldehidek kondenzációs terméke, és felhasználása. J. Franklin Inst., 169, 55
  20. A kutatókémikus pályafutása. Franklin Medal cím. J. Franklin Inst., 1940, 230, 159
  21. Családi motoros túra Európán keresztül. Sorozatszám: Horseless Age, 70 és 20, 1907. március 13., 1907. november 6. között. Megjelent ugyanilyen című könyvben is: Ló nélküli kor, 1907.

Irodalom

Linkek