Theodore William Richards was een Amerikaanse wetenschapper die in 1914 de Nobelprijs voor chemie ontving voor zijn werk aan de atoomgewichten van chemische elementen. Geboren aan vooraanstaande ouders, was het logisch dat ook hij een plaats zou vinden onder de groten. Later zou hij zijn ouders crediteren voor het aanmoedigen en helpen van hem op weg naar succes. De wetenschap wenkte hem op zeer jonge leeftijd en hij vervolgde het op zijn beurt tot zijn laatste adem. Academisch gezien was hij een uitzonderlijke student die vele beurzen en onderscheidingen ontving. Voor iemand die pas op 14-jarige leeftijd geen formele opleiding had genoten, behaalde hij een doctoraat tegen de tijd dat hij 20 was. Na afronding van zijn academici werd hij leraar en onderzoeker aan de Harvard University en bleef daar het grootste deel van zijn carrière. Hij ontving tijdens zijn carrière vele eredoctoraten en medailles, waaronder een Harvard-hoogleraarschap dat op zijn naam stond. Hoewel het grootste deel van zijn werk de atoomgewichten van elementen behandelde, waren zijn meest productieve bijdragen op het gebied van thermochemie en elektrochemie. Verificatie van het concept van isotopen, bepaling van het atoomgewicht van meer dan 55 elementen, de ontdekking van de derde wet van de thermodynamica en vele van dergelijke werken zijn het bewijs van zijn onschatbare onderzoek.
Kindertijd en vroege leven
Geboren op 31 januari 1868 in Germantown, Pennsylvania, Theodore William Richards was de derde zoon en het vijfde kind van William Trost Richards en Anna Matlack. Zijn ouders waren hoogbegaafd; zijn vader was een bekende schilder van zeegezichten en zijn moeder, een Quaker-dichter en auteur.
Op 6-jarige leeftijd ontmoette hij Josiah Parsons Cooke, Jr., de hoogleraar scheikunde aan de Harvard University, tijdens een vakantie op Rhode Island. Cooke wekte de interesse van de jongen voor wetenschap door hem de ringen van Saturnus door een telescoop te laten zien.
Hij ontving zijn basis- en middelbaar onderwijs thuis omdat zijn moeder vond dat het openbaar onderwijs gericht was op de traagste leerling van de klas. Hij leerde lezen, schrijven, rekenen, aardrijkskunde, geschiedenis, muziek en tekenen van zijn moeder tot hij op 14-jarige leeftijd in 1883 bij Haverford College kwam.
Twee jaar later, in 1885, studeerde hij af aan het Haverford College aan de top van de klas met een graad in scheikunde. Na zijn afstuderen schreef hij zich in voor het najaarssemester in de seniorenklasse op Harvard. Ondanks dat hij de jongste student in de klas was, behaalde hij in 1886 de hoogste onderscheiding en behaalde hij zijn Bachelor of Arts-graad.
Op 20-jarige leeftijd, in 1888, promoveerde hij in de scheikunde. Het onderwerp van zijn proefschrift was de bepaling van het atoomgewicht van zuurstof ten opzichte van waterstof, wat hem de Parker-fellowship opleverde.
Zijn fellowship stelde hem in staat om te reizen en hij bracht het volgende jaar door in Duitsland, waar hij zijn postdoctorale werk voortzette onder Victor Meyer, P. Jannasch, G. Kruss en W. Hempel.
Carrière
Het werk van Richards begon met zijn proefschrift in 1888, waar hij studeerde over het atoomgewicht van zuurstof en waterstof. Hij deed onafhankelijk onderzoek en publiceerde artikelen over de atoomgewichten van zuurstof, koper en zilver en bestudeerde de warmte die wordt geproduceerd door de reactie van zilvernitraat met oplossingen van metaalchloriden.
Na zijn terugkeer uit Duitsland werd Richards assistent scheikunde (kwantitatieve analyse) aan Harvard. Hij werd in 1891 benoemd tot instructeur en werd in 1894 assistent-professor.
In 1885 stierf zijn mentor Cooke en werd hij gestuurd om laboratoria in Leipzig en Göttingen te bezoeken om zijn kwalificaties te verbeteren om fysische chemie te onderwijzen. Op dat moment begon zijn interesse in thermochemie en elektrochemie vorm te krijgen.
Hij kreeg de leerstoel fysische chemie aangeboden aan de universiteit van Göttingen. Onwillig om afstand te doen van een talent als Richards, promoveerde Harvard hem in 1901 tot een gewoon hoogleraar.
In 1902 maakte hij deel uit van een studie die het gedrag van galvanische cellen bij lage temperaturen onderzocht, wat leidde tot de ontdekking, door Walther Nernst, van de "Nernst-warmtestelling" en de "Derde wet van de thermodynamica" in 1906.
Hij werd in 1903 benoemd tot voorzitter van de afdeling Chemie van Harvard en bleef in functie tot 1911.
Tijdens zijn werk in de thermodynamica werd hij zich bewust van enkele tekortkomingen in de gebruikte calorimetrische methoden. Om deze problemen te overwinnen, bedachten Richards, samen met Lawrence J. Henderson, en George Shannon Forbes in 1905 een adiabatische calorimeter.
Hij werd in 1912 benoemd tot Erving hoogleraar scheikunde en directeur van het Wolcott Gibbs Memorial Laboratory. Hij bekleedde beide prestigieuze functies tot aan zijn dood in 1928.
Tegen 1912 werden de atoomgewichten van meer dan 25 elementen, waaronder die gebruikt om andere atoomgewichten te bepalen, door hem bepaald. Bovendien bepaalden zijn studenten, Gregory Baxter en Otto Hönigschmid, onder zijn leiding atoomgewichten van nog veel meer elementen.
In 1914 publiceerden Richards en Max E. Lembert een studie die bevestigde dat lood uit radioactieve mineralen een ander atoomgewicht heeft dan zijn niet-radioactieve vormen. Het was het enige overtuigende bewijs voor isotopen tot de ontwikkeling van de massaspectrograaf. Zo was hij een van de eerste chemici die aantoonde dat een element verschillende atoomgewichten kan hebben.
Als erkenning voor zijn exacte bepalingen van de atoomgewichten van een groot aantal chemische elementen, reikte de Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen hem in 1914 de Nobelprijs voor chemie uit.
Afgezien van atoomgewichten, bestudeerde Richards ook atoom- en moleculair volume en formuleerde een hypothese van samendrukbare atomen, warmteoplossingen en neutralisatie en de elektrochemie van amalgamen. Hij introduceerde ook zeer nuttige apparaten zoals het kwartsapparaat, het bottelapparaat en de nefelometer.
Richards was tot het einde van zijn leven actief in zowel onderwijs als onderzoek aan Harvard. Vele onderscheidingen en eerbetuigingen bleven op zijn pad komen voor zijn uitzonderlijke werk en toewijding aan de wetenschappen.
Grote werken
Tijdens zijn leven schreef hij bijna 300 artikelen over atoomgewichten. Hij publiceerde ook 2 boeken - de non-fictie ‘Bepalingen van atoomgewichten’ in 1910 en een biografie, ‘The Scientific Work of Morris Loeb’ in 1913.
Zijn bekendste studies hadden betrekking op de atoomgewichten van elementen, die ongeveer de helft van zijn wetenschappelijk onderzoek vormden. Hij wordt gecrediteerd voor het bepalen van het atoomgewicht van meer dan 25 elementen, met de hoogste nauwkeurigheid. Zijn onderzoek leidde ook tot de uitvinding van de adiabatische calorimeter en de nefelometer.
Awards en prestaties
Hij ontving de Davy Medal of the Royal Society (1910), de Faraday Medal of the Chemical Society (1911), de Willard Gibbs Medal of the American Chemical Society (1912) en de Franklin Medal of the Franklin Institute (1916).
Veel van zijn onderzoek was gewijd aan het onderwerp atoomgewichten, dat begon tijdens zijn jaren in Haverford, waarvoor hij in 1914 de Nobelprijs voor scheikunde ontving. Het feit dat een element verschillende atoomgewichten kan hebben, werd voor het eerst door hem vastgesteld.
Persoonlijk leven en erfenis
Hij trouwde op 28 mei 1896 met Miriam Stuart Thayer, dochter van een professor aan Harvard, Joseph Henry Thayer. Het echtpaar woonde in een huis in de buurt van de binnenplaats van het Harvard College, gebouwd met financiële hulp van de vader van Richards.
Op 1 februari 1889 werd hij voor het eerst vader, met de geboorte van zijn dochter Grace. Hij verwekte ook twee zonen, William Theodore en Greenough Thayer, die beiden hoogleraar werden. William doceerde scheikunde aan de Princeton University, terwijl Greenough een architect was die design doceerde aan het Virginia Polytechnic Institute.
Richards leed blijkbaar aan chronische ademhalingsproblemen en werd ook geplaagd door depressie. Hij stierf op 2 april 1928 in Cambridge, Massachusetts op 60-jarige leeftijd.
Trivia
Richards was de eerste Amerikaan die de Nobelprijs voor chemie ontving en de tweede onder Amerikaanse wetenschappers, de eerste was Albert A. Michelson in 1907.
Zijn jongere zus, Anna Mary Richards Brewster, was een succesvolle impressionistische schilder, beeldhouwer en illustrator.
Snelle feiten
Verjaardag 31 januari 1868
Nationaliteit Amerikaans
Overleden op leeftijd: 60
Zonneteken: Waterman
Ook bekend als: Theodore W. Richards
Geboren in: Germantown, Pennsylvania, VS
Beroemd als Chemicus
Familie: Echtgeno (o) t (e): Miriam Stuart Thayer vader: William Trost Richards moeder: Anna Matlack kinderen: Grace, Greenough Thayer, William Theodore Overleden op: 2 april 1928 Overlijdensplaats: Cambridge US Staat: Pennsylvania Meer feiten opleiding: Harvard University , Haverford College awards: Davy Medal (1910) Willard Gibbs Award (1912) Nobelprijs voor chemie (1914) Franklin Medal (1916)