로베르트 분젠
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1. 개요
로베르트 분젠은 1811년 독일에서 태어난 화학자이다. 그는 괴팅겐 대학교에서 화학을 공부하고, 이후 여러 대학에서 교수로 재직하며 다양한 연구를 수행했다. 분젠은 비소 화합물 연구 중 중독 사고를 겪었으며, 분젠 버너, 분젠 전지 등을 발명했다. 또한 구스타프 키르히호프와 함께 분광학 연구를 통해 세슘과 루비듐을 발견했으며, 열량계 발명, 화산 가스 분석 등 지구화학 분야에도 기여했다. 그는 1860년 코플리 메달, 1877년 데비 메달 등을 수상했으며, 1899년 하이델베르크에서 사망했다.
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| 로베르트 분젠 - [인물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 출생 이름 | 로베르트 빌헬름 에버하르트 분젠 |
| 출생 | 1811년 3월 30일 |
| 출생 장소 | 괴팅겐, 베스트팔렌 왕국, 라인 연방 |
| 사망 | 1899년 8월 16일 (향년 88세) |
| 사망 장소 | 하이델베르크, 바덴, 독일 제국 |
| 학력 | |
| 모교 | 게오르크 아우구스트 대학교 괴팅겐 (PhD) |
| 지도 교수 | 프리드리히 슈트로마이어 |
| 지도 학생 | 아돌프 폰 바이어 프리드리히 콘라트 베일슈타인 게오르크 루트비히 카리우스 에드워드 프랭클랜드 한스 골트슈미트 카를 그라베 프리츠 하버 프랜시스 로버트 자프 헤르만 콜베 필리프 레나르트 아돌프 리벤 카를 프리드리히 빌헬름 루트비히 로타르 마이어 빅토르 마이어 헨리 엔필드 로스코 토머스 에드워드 소프 |
| 주목할 만한 학생 | 율리아 레르몬토바 드미트리 멘델레예프 존 틴들 |
| 경력 | |
| 직장 | 카셀 공업 전문학교 마르부르크 대학교 브레슬라우 대학교 하이델베르크 대학교 |
| 분야 | 화학 |
| 업적 | |
| 알려진 업적 | 세슘과 루비듐 발견 분젠 버너 분젠 전지 분젠 반응 분젠-로스코 상반칙 원자 방출 분광법 카코딜 수열 합성 기체증 |
| 수상 | |
| 수상 내역 | 코플리 메달 (1860년) 데이비 메달 (1877년) 앨버트 메달 (1898년) |
2. 생애
로베르트 분젠은 훌륭한 과학자이자 교사였다. 학생들에게 헌신적이었고, 그들 또한 분젠을 존경했다. 격렬한 과학 논쟁 속에서도 항상 신사적인 태도를 유지하며 이론적인 논쟁과는 거리를 두었다. 실험실에서 조용히 연구하며 유용한 발견으로 과학을 발전시키는 것을 선호했으며, 특허를 받는 것에는 관심이 없었다. 그는 평생 독신으로 살았다.[2][23]
분젠은 겉으로는 허세를 부리지 않았지만, 유머 감각이 뛰어나고 재미있는 일화가 많은 인물이었다.[24]
1889년 78세의 나이로 은퇴한 후, 지질학과 광물학 연구에 몰두했다. 1899년 8월 16일 하이델베르크에서 88세의 나이로 세상을 떠났으며,[28] 1908년에는 그를 기리는 기념비가 세워졌다.[28]
2. 1. 초기 생애와 교육
분젠은 1811년 현재 독일 니더작센주에 속하는 괴팅겐에서 태어났다. 괴팅겐 대학교의 수석 사서이자 현대 언어학 교수였던 크리스티안 분젠(1770–1837)의 네 아들 중 막내였다.[11]홀츠민덴에서 학교를 다닌 후 1828년 괴팅겐 대학교에 입학하여 프리드리히 슈트로마이어에게 화학을, 요한 프리드리히 루트비히 하우스만에게 광물학을, 카를 프리드리히 가우스에게 수학을 공부했다.[11] 1831년에 박사 학위를 받은 후, 1832년과 1833년에 프랑스, 독일, 오스트리아를 여행했다. 여행 중에 분젠은 아닐린을 발견하고 1819년에 카페인을 분리한 프리드립 페르디난트 룬게, 기센의 유스투스 폰 리비히, 본의 아일하르트 미처를리히와 같은 과학자들을 만났다.[11]
1831년 가을 괴팅겐 대학교를 졸업하고, 1832년 5월부터 1833년 9월까지 유럽 각지를 여행했다. 1834년 1월 괴팅겐 대학교 강사가 되었다.[28]
수산화 철의 비소 중독 해독 작용을 발견했지만, 비소 화합물인 카코딜 연구 중 비소 중독으로 죽을 뻔했고, 카코딜 폭발로 오른쪽 시력을 잃었다.
2. 2. 학문적 경력
1833년 분젠은 괴팅겐 대학교에서 강사가 되었고, 비소산의 금속염의 (불)용해성에 대한 실험 연구를 시작했다. 수산화 철 수화물을 침전제로 사용하여 비소 중독에 대한 효과적인 해독제를 발견했다. 이 연구는 의사 아르놀트 아돌프 베르톨트와 공동으로 진행되었다.[12][13] 1836년에는 카셀 공과대학교()에서 프리드리히 뵐러의 뒤를 이었고, 1839년에는 마르부르크 대학교에서 조교수, 1841년에 정교수가 되었다. 마르부르크 대학교 재직 중 1846년에는 아이슬란드 화산 조사 탐험에 참여했다.[14]분젠의 카코딜 연구는 그에게 명성을 가져다 주었지만, 동시에 비소 중독으로 죽을 뻔하고 오른쪽 눈의 시력을 잃는 위험을 초래했다. 카코딜에 대한 그의 연구는 유기 화합물의 라디칼 이론 개발에 중요한 단계였다.
1841년, 분젠은 윌리엄 로버트 그로브의 전기화학 전지에서 사용된 값비싼 백금 전극 대신 탄소 전극을 사용한 분젠 전지를 개발했다.[15] 1851년에는 브로츠와프 대학교에서 교수로 임용되었다.
1852년, 분젠은 레오폴트 글린의 뒤를 이어 하이델베르크 대학교 교수가 되었다. 그는 전기 분해를 통해 여러 순수 금속을 생산했다. 1852년부터 헨리 엔필드 로스코와 협력하여 염화 수소 (HCl)의 광화학적 형성에 대한 연구를 진행했고, 이를 통해 분젠-로스코 상호성 법칙이 탄생했다. 1859년, 구스타프 키르히호프와 함께 가열된 원소의 방출 스펙트럼을 연구하는 분광학 연구를 시작했다. 분젠과 그의 실험 조교 페터 데사가는 1855년에 새로운 디자인의 가스 버너(오늘날 분젠 버너로 불림)를 완성했다.[16][17]
1859년 여름, 키르히호프는 분젠에게 가열된 원소의 색상 프리즘 스펙트럼을 연구할 것을 제안했다. 그해 10월, 두 과학자는 분광기를 발명하여 나트륨, 리튬, 칼륨의 특성 스펙트럼을 식별했다. 분젠은 고도로 순수한 샘플이 고유한 스펙트럼을 제공한다는 것을 증명했다. 이 과정에서 새로운 파란색 스펙트럼 방출선을 발견하고, 이를 통해 새로운 화학 원소 세슘을 발견했다(1860년). 이듬해 그는 루비듐을 발견했다.[18][19][20]
1860년, 분젠은 스웨덴 왕립 과학 아카데미의 외국인 회원으로 선출되었고, 1862년에는 미국 철학회의 회원으로 선출되었다.[21] 1877년, 분젠은 구스타프 로베르트 키르히호프와 함께 "스펙트럼 분석 연구 및 발견"으로 데이비 메달을 수상했다.[22]
분젠은 괴팅겐 출신으로, 괴팅겐 대학교를 졸업(1831년)한 후 유럽 각지를 여행했다. 이후 괴팅겐 대학교 강사(1834년), 카셀 공업 전문학교 교사(1836년), 마르부르크 대학교 강사 및 정교수(1839년, 1841년), 브레슬라우 대학교 교수(1851년)를 거쳐 1852년 하이델베르크 대학교 화학 교실 교수가 되었다.[28]
하이델베르크 대학교에서 분젠의 제자로는 로타어 마이어, 아돌프 폰 바이어, 프리드리히 베일슈타인, 빅토르 마이어, 헤이케 카메를링 오네스 등이 있으며, 드미트리 멘델레예프도 2년간 유학생으로 있었다. 1860년 왕립 학회 외국인 회원이 되었고, 1899년 하이델베르크에서 사망했다. 1908년에는 그의 기념비가 제막되었다.[28]
2. 3. 분광학 연구와 새로운 원소 발견
1859년, 분젠은 구스타프 키르히호프와 함께 가열된 원소의 방출 스펙트럼을 연구하는 분광학 연구를 시작했다.[16] 이 연구를 위해 분젠과 그의 실험 조교인 페터 데사가는 1855년까지 이전 모델을 바탕으로 특수한 가스 버너를 완성했다. 분젠과 데사가의 새로운 디자인은 매우 뜨겁고 깨끗한 불꽃을 제공했으며, 현재는 "분젠 버너"로 불리며 실험실에서 널리 사용된다.[16][17]이전에도 가열된 원소의 특성적인 색에 대한 연구는 있었지만 체계적인 연구는 없었다. 1859년 여름, 키르히호프는 분젠에게 이러한 색의 프리즘 스펙트럼을 만들어 볼 것을 제안했다. 그해 10월, 두 과학자는 분광기의 초기 모델을 발명했다. 이를 통해 나트륨, 리튬, 칼륨의 특성 스펙트럼을 확인할 수 있었다. 분젠은 여러 번의 정제 과정을 거쳐 순수한 샘플이 고유한 스펙트럼을 가진다는 것을 증명했다. 이 과정에서 분젠은 뒤르크하임 광천수 샘플에서 이전에 알려지지 않은 새로운 파란색 스펙트럼 방출선을 발견했다. 그는 이 선이 새로운 화학 원소의 존재를 나타낸다고 추측했다. 40톤의 물을 증류한 후, 1860년 봄에 17g의 새로운 원소를 분리하고, 짙은 파란색을 의미하는 라틴어에서 이름을 따 세슘이라고 명명했다. 이듬해 그는 비슷한 방법으로 루비듐을 발견했다.[18][19][20]
2. 4. 제자 양성
분젠은 당대 가장 존경받는 과학자 중 한 명이었다. 그는 학생들에게 헌신하는 훌륭한 교사였으며, 학생들 또한 그에게 헌신했다. 격렬하고 신랄한 과학적 논쟁이 벌어지던 시기에 분젠은 항상 완벽한 신사처럼 행동하며 이론적 논쟁과는 거리를 두었다. 그는 조용히 자신의 실험실에서 연구하며 유용한 발견으로 과학을 풍요롭게 하는 것을 선호했고, 원칙적으로 특허를 받지 않았다. 그는 결혼하지 않았다.[2][23]분젠은 허세와는 거리가 멀었지만, 생생한 "화학적 인물"이었고, 유머 감각이 뛰어났으며, 많은 재미있는 일화의 주인공이 되었다.[24]
하이델베르크 대학교에서 그의 문하생으로는 로타어 마이어, 아돌프 폰 바이어(1856~1858년 체류), 프리드리히 베일슈타인(1853~1857년), 빅토르 마이어(1889년 분젠의 뒤를 이어 3대 화학 교실 교수가 됨), 헤이케 카메를링 오네스(1871~1873년) 등이 있다. 드미트리 멘델레예프도 1859년부터 2년간 유학생으로 체류했다.
2. 5. 은퇴와 죽음
분젠은 1889년 78세의 나이로 은퇴한 후, 지질학과 광물학 연구에 전념했다. 1899년 8월 16일 하이델베르크에서 88세의 나이로 사망했다.[28] 1908년에 그의 기념비가 제막되었으며,[28] 시내에서 입상 부분을 볼 수 있다.3. 업적
로베르트 분젠은 여러 분야에서 중요한 과학적 업적을 남겼다. 1841년 분젠 전지를 발명하여 마그네슘 등을 분리했고, 1852년 헨리 엔필드 로스코와 함께 분젠-로스코 상호성 법칙을 발견했다.[16][17] 1853년에는 분젠 반응을 발견하여 칼 피셔 적정 등에 활용되었다.[29]
1859년부터 구스타프 키르히호프와 분광학 연구를 시작, 자신이 개량한[27] 분젠 버너를 이용하여 1860년 세슘, 1861년 루비듐을 발견했다. 화산 가스 분석 등 지구화학 분야의 연구도 수행했으며,[29] 1870년 얼음 열량계, 1887년 증기 열량계를 발명했다.
3. 1. 분젠 전지
1841년, 분젠은 윌리엄 로버트 그로브의 전기화학 전지에서 사용된 값비싼 백금 전극 대신 탄소 전극을 사용한 분젠 전지를 발명했다.[15] 그는 이 전지를 이용하여 전기 분해로 마그네슘 등을 분리해냈다.3. 2. 분젠-로스코 상호성 법칙
1852년부터 헨리 엔필드 로스코와 함께 수소와 염소로부터 염화 수소를 생성하는 연구를 시작하여, 분젠-로스코 상호성 법칙을 발견했다.[16][17]3. 3. 분젠 반응
1853년, 분젠은 이산화 황이 물이 있는 곳에서 요오드에 의해 정량적으로 황산으로 산화되는 반응(분젠 반응)을 발견했다.[29] 이 반응은 현재 칼 피셔 적정에도 사용되며, 원자로의 열을 이용한 수소 생성 반응으로 응용하는 방안도 연구되고 있다.3. 4. 분젠 버너
1859년 로베르트 분젠은 구스타프 키르히호프와 함께 가열된 원소의 방출 스펙트럼을 연구했는데, 이는 분광학이라고 불리는 연구 분야였다.[16] 이를 위해 분젠과 그의 실험 조교인 페터 데사가는 1855년까지 이전 모델의 영향을 받은 특수한 가스 버너를 완성했다.[16] 분젠과 데사가의 새로운 디자인은 매우 뜨겁고 깨끗한 불꽃을 제공했으며, 현재는 간단히 "분젠 버너"라고 불리며 일반적인 실험실 장비로 사용된다.[16][17]분젠은 자신이 개량한[27] 버너(분젠 버너)를 이용하여, 키르히호프와 함께 1860년에 세슘, 1861년에 루비듐을 발견했다.
3. 5. 분광학 연구 및 세슘, 루비듐 발견
1859년 로스코와의 연구를 중단하고 구스타프 키르히호프와 함께 가열된 원소의 방출 스펙트럼을 연구했는데, 이는 분광학이라고 불리는 연구 분야였다.[16] 분젠과 그의 실험 조교인 페터 데사가는 1855년까지 이전 모델의 영향을 받은 특수한 가스 버너를 완성했다. 분젠과 데사가의 새로운 디자인은 매우 뜨겁고 깨끗한 불꽃을 제공했으며, 현재는 간단히 "분젠 버너"라고 불리며 일반적인 실험실 장비로 사용된다.[16][17]이전에도 가열된 원소의 특성적인 색상에 대한 연구가 있었지만 체계적인 것은 없었다. 1859년 여름, 키르히호프는 분젠에게 이러한 색상의 프리즘 스펙트럼을 형성해 볼 것을 제안했다. 그해 10월까지 두 과학자는 적절한 기기인 프로토타입 분광기를 발명했다. 이를 사용하여 그들은 나트륨, 리튬, 칼륨의 특성 스펙트럼을 식별할 수 있었다. 수많은 힘든 정제를 거쳐 분젠은 고도로 순수한 샘플이 고유한 스펙트럼을 제공한다는 것을 증명했다. 이 연구 과정에서 분젠은 뒤르크하임의 광천수 샘플에서 이전에 알려지지 않은 새로운 파란색 스펙트럼 방출선을 감지했다. 그는 이 선들이 발견되지 않은 화학 원소의 존재를 나타낸다고 추측했다. 이 물 40톤을 조심스럽게 증류한 후, 1860년 봄, 그는 17g의 새로운 원소를 분리할 수 있었다. 그는 이 원소의 이름을 라틴어로 짙은 파란색을 의미하는 "세슘"이라고 명명했다. 이듬해 그는 비슷한 과정을 통해 루비듐을 발견했다.[18][19][20]
1877년, 로베르트 분젠은 구스타프 로베르트 키르히호프와 함께 "스펙트럼 분석 연구 및 발견"으로 권위 있는 데이비 메달을 최초로 수상했다.[22]
3. 6. 열량계 발명
1870년에 얼음 열량계를, 1887년에 증기 열량계를 발명했다.3. 7. 지구화학 연구
분젠은 화산 가스 분석 등, 훗날 지구화학 분야로 발전하는 연구를 수행했다.[29]4. 수상 경력
- 1860년 - 코플리 메달
- 1877년 - 데비 메달
- 1892년 - 헬름홀츠 메달
- 1898년 - 앨버트 메달
참조
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