.: Lewis

Biografia

Gilbert Newton Lewis

Físico-químico americano nascido em Weymouth, Massachusetts, em 23 de outubro de 1875. Ele foi uma criança precoce, que aprendeu a ler aos três anos. Foi criador da noção de par eletrônico, que representou um avanço decisivo no conhecimento da estrutura atômica. Educado nas universidades de Nebraska e doutorou-se em física pela Universidade de Harvard (1899). Ao final de sua vida foi para a University of California, Berkeley, onde permaneceu como professor de Química e reitor até a sua morte (23 de março de 1946). Em Berkeley começou a desenvolver a idéia de que as ligações químicas se baseiam no compartilhamento de elétrons e na transferência dessas cargas elétricas elementares de um átomo para outro (1916). Desenvolveu a teoria da valência para as rações químicas (1923) com o físico-químico americano Irving Langmuir, baseado na estrutura atômica das substâncias, conhecida como a teoria de Langmuir-Lewis. Desenvolveu notáveis estudos na teoria dos ácidos e bases e na termodinâmica, além de pesquisar estruturas atômicas e relatividade. Suas pesquisas posteriores ajudaram a explicar a natureza da fosforescência, da fluorescência e da cor nas substâncias orgânicas. Faleceu em Berkeley, Califórnia, e sua publicação mais notável foi Valence and the Structure of Atoms and Molecules (1923).

Teorias científicas de Lewis

Na está na família 1A, ou seja, ela tem tendência a perder um eletro. Cl está na família 7A, ou seja, ele tem tendência a ganhar um eletro.

Utilizando o método de Lewis, no qual é representado o último nível eletrônico do átomo ou camada de valência por pontos, temos:

Em 1923, Gilbert Newton Lewis, propôs uma definição para ácidos e bases.

· Ácido é toda espécie química que recebe pares eletrônicos isolados, formando ligações covalentes dativas.

Base é toda espécie química que cede pares de elétrons isolados, formando ligações covalentes dativas.

A definição de Lewis é a mais abrangente definição de ácidos e bases, em virtude de sua definição não se restringe somente as espécies hidrogênio e/ou hidroxila, mas se ajusta a praticamente todas as reações químicas. Um exemplo disso é o BF₃, quando de sua reação com a amônia (molécula formada por um átomo de nitrogênio ligado à três de hidrogênio) e segundo o mecanismo a seguir:

A amônia serve como base e o BF₃ como ácido. Espécies químicas contendo elementos com camadas de valência incompletas, tendem a ser ácidos de Lewis, enquanto que espécies químicas ou íons que tenham pares de elétrons não compartilhados podem comportar-se como bases de Lewis.

Quando a reação ácido-base ocorre, é formada uma ligação covalente dativa (coordenada).

Experimentos cientificos de Lewis:

Em 1916, o Sr. Gilbert N Lewis, publicou seu clássico trabalho "O átomo e a molécula", no qual explicita a noção de um átomo cúbico.
O átomo cúbico foi o primeiro modelo atômico no qual os elétrons estavam posicionados em oito cantos de um cubo em um átomo não-polar ou molécula. Esta teoria foi desenvolvida em 1902 por Gilbert N. Lewis e publicado em 1916 no famoso artigo "O átomo e a molécula", ele usou a teoria para explicar o fenômeno da valência.
A figura abaixo mostra as estruturas para os elementos da segunda linha da tabela periódica.

Embora o modelo do átomo cúbico tenha sido logo abandonado em favor do modelo de mecânica quântica baseado na equação de Schrödinger, a teoria de Lewis é de interesse principalmente histórico e representou um passo importante para a compreensão da ligação química.

O artigo de 1916 de Lewis também introduziu o conceito de par de elétrons na ligação covalente e o que agora chamamos de estrutura de Lewis.

Ligações covalentes simples são formadas quando dois átomos compartilham uma aresta, como na estrutura C abaixo. Isso resulta na troca de dois elétrons. Ligações iônicas são formadas pela transferência de um elétron de um cubo para outro, sem compartilhar uma aresta (A). Um estado intermediário B, onde apenas um canto é compartilhado também foi postulada por Lewis.

Ligações duplas são formadas pelo compartilhamento de uma face entre dois átomos cúbicos. Isto resulta no compartilhamento de quatro elétrons:

Obras:

Livro de Lewis de 1916.

Ele nunca publicou as idéias de 1902, mas ele fez usá-los em sua sala de aula. Lewis não escrever um artigo vínculo até 1913 com o seu mais importante artigo que aparece no início de 1916.
Neste trabalho, Lewis começa usando cubos, mas ele se afasta deles até o final do papel. Aqui está como ele visualizava o lítio elementos através de flúor:

O diagrama a seguir é bastante famoso e é reproduzida em muitos livros didáticos. É o que Lewis escreveu em um memorando datado de 28 de marco de 1902.

Lewis em suas pesquisas em seu laboratório.

Coletiva de imagens destacando a pessoa de Lewis, de sua fase jovem a adulta, assim como alguns conceitos e pensamentos criados e observados por Lewis em suas experiencias.