Jacobus Van ’t Hoff

Jacobus Henricus van ’t Hoff was een  Nederlands fysicus en eerste winnaar van de Nobelprijs voor de Scheikunde (1901), voor werk op snelheden van chemische reactie, chemisch evenwicht en osmotische druk.

Van ’t Hoff was de zoon van een arts en een van de eerste generaties die profiteerde van de uitgebreide Nederlandse onderwijshervormingen in de jaren 1860.  Vanaf 1869 studeerde van ’t Hoff scheikunde aan de Technische Universiteit in Delft en wiskunde en natuurkunde aan de Universiteit van Leiden voordat hij naar Duitsland reisde om scheikunde te studeren met August Kékulé aan de Universiteit van Bonn en daarna Frankrijk om chemie te studeren bij Charles-Adolphe Wurtz aan de École de Médicine. Uiteindelijk keerde hij terug naar de Universiteit van Utrecht om zijn proefschrift in 1874 af te ronden.

Voordat hij zijn proefschrift afrondde, publiceerde Van ’t Hoff een pamflet van 11 pagina’s waarin hij voorstelde dat als de vier bindingen (of valentie-elektronen) van het koolstofatoom naar de hoeken van een tetraëder wijzen, dit enkele raadselachtige gevallen van isomerie zou verklaren en ook uitleggen waarom oplossingen van bepaalde chemische verbindingen een vlak van gepolariseerd licht zouden doen roteren. Zijn theorie is vandaag een van de fundamentele concepten in de organische chemie en de basis van stereochemie, of de studie van de driedimensionale eigenschappen van moleculen. Dit idee werd ook onafhankelijk gepubliceerd, in een enigszins andere vorm, door de Franse chemicus Joseph Achilles Le Bel, die van ’t Hoff had ontmoet tijdens zijn verblijf in het laboratorium van Wurtz eerder in het jaar.

In de late jaren 1870, van ’t Hoff afgewend van organische chemie en raakte geïnteresseerd in het uitleggen waarom verschillende chemische reacties optreden op sterk verschillende snelheden. In 1884 publiceerde hij waar hij gebruik maakte van  de principes van de thermodynamica  om een ​​wiskundig model te leveren voor de snelheid van chemische reacties gebaseerd op de veranderingen in de concentratie van reagentia in de tijd . Hij stelde hoe de eerder onafhankelijk ontwikkelde concepten van dynamisch evenwicht (dat chemische evenwicht resulteert wanneer de snelheden van voorwaartse en omgekeerde reacties gelijk zijn), de wet van massale actie (dat de concentratie van stoffen de snelheid van de stof beïnvloedt) reactie) en de evenwichtsconstante (de verhouding van de concentraties van uitgangsmaterialen tot producten in evenwicht) samen  een coherent model vormden voor het begrijpen van de aard van chemische reacties. Ten slotte toonde hij wiskundig aan hoe temperatuur, druk en massa de snelheid van chemische reacties beïnvloedden en hoe de door een reactie gegenereerde warmte kon worden berekend op basis van de wiskundige vergelijking die de uiteindelijke evenwichtstoestand regeerde.

Een van de centrale aannames die Van ’t Hoff in de Études maakte, was dat het gedrag van gassen en oplossingen analoog was, en in een reeks artikelen gepubliceerd in 1886 en 1887 wilde hij die veronderstelling rechtvaardigen door het gedrag van verdunde oplossingen te modelleren, gebruik van de principes van de thermodynamica. Hij toonde aan dat osmotische druk, de neiging van een zuiver oplosmiddel om een ​​semipermeabel membraan te passeren om een ​​oplossing aan de andere kant te verdunnen, recht evenredig was met de concentratie van de oplossing en kon worden gemodelleerd door dezelfde vergelijking (de perfecte gaswet) die regeerde het gedrag van ideale gassen.

In 1887 stichtten van ’t Hoff en de Duitse chemicus Wilhelm Ostwald het Zeitschrift für physikalische Chemie (“Journal of Physical Chemistry”) als een forum voor de nieuwe fysische chemie op basis van thermodynamica die hij, Ostwald en de Zweedse chemicus Svante Arrhenius hadden gecreëerd tijdens de jaren 1880. Op basis van zijn innovatieve en succesvolle behandeling van chemische affiniteit, kreeg van ’t Hoff in 1901 de eerste Nobelprijs voor de Scheikunde.

Cartoon KVCV: LINK

Geboren: Rotterdam, 30 augustus 1852 – Steglitz (Berlijn), 1 maart 1911

Land: Nederland

Bronnen: wikipedia – britannica

Ontdekking(en): Stereochemie KLIK – KLIK 

Jonge geleerde:  KLIK

Postzegels-Bankbiljet:    KLIK