ياكوبوس هنريكوس ڤانت هوف (Jacobus Henricus van 't Hoff) (و. 30 أغسطس 1852 - ت. 1 مارس 1911)، هوكيميائي هولندي تخصص في الكيمياء العضوية والكيمياء الفيزيائية. حصل على جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1901 “اعترافاً بخدماته الهائلة المتمثلة في اكتشافه قوانين الديناميكا الكيميائية والضغط الاوزموزي في المحاليل.” وفي الكيمياء الفراغية في 1874، تعهد على حتى الروابط الكيميائية الأربعة للكربون لها ترتيب رباعي الأوجه، وهوما شرح كيف من الممكن أن حتى بعض الجزيئيات يمكن ترتيبهم بأشكال مختلفة بنفس الذرات ليعطوا متماكبات isomers اليد اليسرى واليد اليمنى. (وقد توصل آشي بل Achille Bel بشكل مستقل إلى نفس الاستنتاج تقريباً في نفس الوقت.) وفيما يتعلق بالضغط الاوزموزي للسوائل، فقد اشتق قوانين (1886) للمحاليل المخففة مماثل لقوانين الغازات التي توصل إليها روبرت بويل وجوزيف گاي-لوساك. وقد مكـَّنت تلك العلاقات من التحديد التجريبي للوزن الجزيئي لمادة في محلول.«

السيرة الذاتية

وُلِدَ في روتردام بهولندا، تفهم الكيمياء في دلفت Delft ثم انتقل إلى جامعة لايدن عام 1871، وفي السنة التالية انتقل إلى جامعة بون في ألمانيا ودرس فيها مدة قصيرة ثم انتقل إلى باريس حيث عمل في كلية الطب بمختبر ڤورتس A.Wurtz. وفي عام 1874 حصل على الدكتوراه من جامعة اوترخت، وبعد سنتين عمل مدرساً في كلية محلية للبيطرة. وفي عام 1878 أصبح أستاذاً للكيمياء وفهم التعدين والجيولوجيا في جامعة أمستردام وبقي فيها حتى عام 1896، إذ انتخب للعمل في أكاديمية العلوم الپروسية في برلين، وقَبِلَ منصب أستاذ فخري في جامعة برلين وبقي يعمل هناك حتى وفاته.

الإنجازات الفهمية

كانت طريقة ارتباط الكربون مع الذرات الأخرى في المركبات العضوية لغزاً حيَّر الكيميائيين. وفي عام 1858 عثر كيكوليه Kekulé حلاً لتفسير ذلك اللغز، وهوحتى الكربون «عنصر رباعي»؛ أي إذا له أربع «وحدات ألفة»، ويُقصد بذلك أربع روابط يستطيع حتى يرتبط بها مع أربعة عناصر أحادية التكافؤ كالهدروجين أومع عنصرين ثنائيي التكافؤ كالأكسجين. والمستوى الأهم في أعمال كيكوليه هي فهم حتى ذرة الكربون يمكنها بإحدى «وحداتها» حتى تتحد مع ذرة كربون أخرى ويبقى لكل من ذرتي الكربون ثلاث «وحدات» للارتباط بذرات أخرى.

اكتشف الكيميائيون في النصف الثاني من القرن التاسع عشر حتى هناك تماكباً (تماثلاً في الهجريب) isomerism ذا أهمية كبيرة في الكيمياء الحيوية. مثال ذلك السكاكر التي توجد في متماكبين، ولا يستفيد جسم الإنسان إلا من أحدهما فقط. وأحد المتماكبين يحرف الضوء المستقطِب إلى اليمين في حين يحرف المماكب الآخر الضوء المستقطب نحواليسار. وهناك بعض المواد، مثل سبار آيسلندا Iceland spar البلوري الشفاف ينكسر فيه الضوء وينفذ منه مستقطباً. وتتضح الاهتزازات الحادثة بصورة تخطيطية في الضوء المستقطب في واحد فقط من المستويات الممكنة. فكأن صفيف الذرات في البلورة يسمح لمستويات معينة فقط بالعبور.

اكتشف الفيزيائي الفرنسي باتيست بيوJean- Baptise Biot عام 1815 حتى بلورات الكوارتز (وهوسيليس بلوري) تحرف مستوى الضوء المستقطب. وتوصف أمثال هذه البلورات أنها فعّالة ضوئياً. وبعض بلورات الكوارتز تحرف الضوء المستقطب نحواليمين dextrorotation في حين حتى بعضها الآخر يحرف الضوء المستقطب نحواليسار levorotation. وقد عثر بيوحتى بعض المركبات العضوية كالكافور، وحمض الطرطير تسلك السلوك نفسه. فخمّن بيوحتى سبب حَرْف الضوء المستقطب يعود إلى نوع من عدم التناظر في ترتيب الذرات في جزيئات هذه المواد.

وبعد عقود عدة من اكتشاف بيو؛ عثر لويس پاستور Pasteur عام 1844 حتى حمض الطرطير الراسيمي (وهومزيج نصف جزيئاته من حمض الطرطير اليميني ونصفه الآخر من حمض الطرطير اليساري) له الهجريب الكيمياوي لحمض الطرطير نفسه، إلا أنه لا يحرف الضوء المستقطب. فحص باستور بلورات من ملح لحمض الطرطير الراسيمي في المجهر فوجد - على غير المتسقط - نوعين من البلورات، وكان كلاهما غير متناظر. فنصف البلورات له هيئة ملح حمض الطرطير (يميني التدوير) بينما نصفها الآخر له هيئة خيال الأولى في المرآة (أي مثل كف اليد اليمنى وكف اليد اليسرى) وأن نصف البلورات الراسيمي يحرف الضوء المستقطب يميناً والنصف الآخر يحرفه يساراً بالمقدار نفسه، ولهذاقد يكون المحلول الراسيمي غير فعال ضوئياً.

ثم اكتشفت مواد أخرى لها الخواص الضوئية لحمض الطرطير نفسها ولكن موضوع عدم التناظر بقي لغزاً محيراً.

أهم عمل أنجزه ڤانت هوف عام 1874 أي بعد وفاة بيوباثنتي عشرة سنة والفرنسي جوزيف-آشي لوبل Joseph-Achille Le Bel، مستقلين، نظرية جديدة تتعلق بالروابط التي يشكلها الكربون، وعلى ضوئها يمكن تفسير بنيات الجزيئات وبنيات خيالها في المرآة.

كانت الروابط الأربع في بنيات كيكوليه جميعها تقع في مستوواحد. أما حسب النظرية الجديدة يمكن تخيل ذرة الكربون مستندة إلى ثلاث قوائم (هي الروابط الثلاث)، أما الرابطة الرابعة فتتجه باتجاه معامد نحوالأعلى. وهذا يعني حتى الروابط الأربع تتجه نحورؤوسِ رباعيِّ وجوهٍ منتظم.

وقد اكتشف ڤانت هوف ولوبِل حتى المواد الفعالة ضوئياً (الجزيئات وخيالها في المرآة) التي تحرف الضوء باتجاهين متعاكسين تكون في هجريبها ذرة الكربون مرتبطة بأربع ذرات أوأربع زمر ذرية مختلفة، فالجزيء CXYWZ له ترتيبان لا يمكن انطباق أحدهما على الآخر وأحدهما هوخيال الآخر بالمرآة.

فأحد الترتيبين يحرف الضوء المستقطب يميناً والآخر (خياله في المرآة) يساراً. أما مزيجهما (50% من جميع منهما) فهوالمزيج الراسيمي الذي لا يحرف الضوء، لأن الانحراف نحواليمين يفنيه ويعاكسه الانحراف المساوي نحواليسار.

أكدّت التجارب اللاحقة صحة نظرية لوبل وڤانت هوف، وبحلول عام 1885 أصبحت هذه النظرية مقبولة عالمياً. وكانت هذه النظرية الأساس الذي بُني عليه فهم الكيمياء الفراغية Stereochemistry.

نشر ڤانت هوف عام 1884 «دراسات في التحريك الكيمياوي» Studies in Chemical Dynamics وشرح فيها نظرية المحاليل، والتحريك الحراري (الترموديناميك)، والألفة affinity الكيمياوية، ودرس القوانين الناظمة للتوازن الكيمياوي مما ساعد على الاستفادة من التوضعات الملحية في بلاده (في ستاسفورت). وقد بيَّن أيضاً حتى هناك علاقة ترموديناميكية بسيطة تربط بين الضغط الحلولي للمحاليل وضغط بخارها. وقد كان أول من طبّق الترموديناميك بصورة منهجية على المحاليل، وقد أسهمت أفكاره إسهاماً كبيراً في تطوير الكيمياء الحديثة.

لهذا كله، أطلق عليه، بحق، اسم «أبوالكيمياء الفيزيائية». حاز جائزة نوبل للكيمياء عام 1901، فكان أول كيميائي يحظى بهذه الجائزة. وتوفي في برلين بألمانيا.

انظر أيضاً

• عامل ڤانت هوف
• معادلة ڤانت هوف

المصادر

مشاع الفهم فيه ميديا متعلقة بموضوع Jacobus van 't Hoff.

للاستزادة

• Patrick Coffey, Cathedrals of Science: The Personalities and Rivalries That Made Modern Chemistry, Oxford University Press, 2008. ISBN 978-0-19-532134-0

وصلات خارجية

•  Chisholm, Hugh, ed. (1911). "van't Hoff, Jacobus Hendricus" . دائرة المعارف البريطانية (eleventh ed.). Cambridge University Press.
• نطقب:Wikisource author-inline
• Nobel Lecture Osmotic Pressure and Chemical Equilibrium from Nobelprize.org website
• Karl Grandin, ed. "Jacobus Henricus van 't Hoff Biography". Les Prix Nobel. The Nobel Foundation. Retrieved 2008-08-15.CS1 maint: extra text: authors list (link)