Tänään 5-6 tulee kuluneeksi tasavuosia turkulaisen kemistin Johan Gadolinin
syntymästä Turussa 1760. Hän löysi alkuaineista yttriumin Y ja antoi
nimensä myöhemmin löydetylle alkuaine gadoliniumille Gd. Gadolinin ja
hänen laboratorionsa muistolaatta löytyy Turussa siitä Kaskenahteen
päältä.
1852 – Johan Gadolin, suomalainen kemisti, fyysikko ja mineralogi (s. 1760)
Johan Gadolinin syntymästä 200 vuotta Suomen vuoden 1960 juhlapostimerkissä.
Johan Gadolin (5. kesäkuuta 1760 – 15. elokuuta 1852) oli suomalainen kemisti, fyysikko ja mineralogi. Gadolin löysi alkuaine yttriumin vuonna 1794, ja laajemmin hänen työnsä johti harvinaisten maametallien eli lantanoidien
löytämiseen.
Hän oli Suomen toinen kemian professori, ja häntä pidetään
Suomen kemiantutkimuksen isänä. Gadolin vaikutti myös suomalaiseen
teollisuuteen; hän oli mukana Suomen Talousseuran
perustamisessa Turkuun sekä toimi aktiivisesti seurassa. Seurassa Gadolin
esitti muun muassa käsityö- ja manufaktuurikoulujen perustamista
Suomeen. Tämä oli ensi askel teknisen opetuksen aloittamiseksi Suomessa.
Johan Gadolinin isä Jakob Gadolin oli Turun Akatemian astronomian ja fysiikan professori, sittemmin teologian professori ja Turun piispa.
Yliopisto-opinnot hän aloitti 15-vuotiaana. Tuohon mennessä hän oli jo lukenut Eukleideen ja Arkhimedeen
teoksia. Jakob-isä rohkaisi poikaansa opiskelemaan matematiikkaa, mutta
Johan itse tunsi, että matematiikan vaatima vankka keskittyminen sai
aikaan hänessä huimausta. Niinpä Gadolin päätti valita kemian opinnot,
koska se oli kiinnostavampaa ja helpompi aine.
Akatemiassa hän kuunteli Suomen ensimmäisen kemian professorin Pehr Adrian Gaddin luentoja sekä myös fysiikan ja kasvitieteen
luentoja. Gadolin oli innokas opiskelemaan kemiaa, sillä hän luki
jokaisen kemiaan liittyvän kirjan, jotka olivat hänen isänsä kirjastossa
sekä ne jotka professori Gadd lainasi hänelle.
Pian 19 täytettyään Gadolin siirtyi Uppsalan yliopistoon opiskelemaan tutkimusmenetelmiä tunnetun analyyttisen kemistin ja yliopiston johtavan kemianopettajan Torbern Bergmanin ohjauksessa. Uppsalassa hän tutustui orgaaniseen kemiaan. Hän julkaisi raudan analyysiä käsitelleen pro excertio -väitöskirjansa De analysi ferri vuonna 1781 ja pro gradu -väitöskirjan otsikolla De problemato catenario vuonna 1782 (nykyisen kaltaista väitöskirjaa ei tuolloin tunnettu). Gadolinista tuli filosofian maisteri 1782.
Gadolin palasi Turkuun vuonna 1783 ja lähti kaksi vuotta myöhemmin
opintomatkalle Keski-Eurooppaan. Hän kävi Tanskassa, Saksassa,
Alankomaissa sekä Isossa-Britanniassa. Lisäksi hän tutustui Göttingenin,
Amsterdamin, Lontoon ja Dublinin yliopistoihin sekä kaivoksiin
Saksassa, Englannissa ja Irlannissa.
Gadolin osasi kirjoittaa latinaa,
saksaa, venäjää, englantia, ranskaa ja ruotsia. Näin hän pystyi
matkallaan tutustumaan aikansa suurimpiin kemisteihin sekä luomaan
antoisia yhteyksiä tieteilijöihin. Erityisesti tutustuminen saksalaiseen
Lorenz Crelliin ja brittiläiseen Adair Crawfordiin olivat hedelmällisiä. Pisimpään Gadolin viihtyi Lontoossa, jossa hän työskenteli Crawfordin ja myös Richard Kirwanin kanssa sekä osallistui muutamiin Royal Societyn kokouksiin. Gadolin liittyi vapaamuurareihin Lontoossa.
Gadolinista tuli maailmalla tunnettu kemisti, kun hän löysi ensimmäisen niin sanotun harvinaisen maametallin. Hän sai vuonna 1792 käsiinsä Ytterbyn kylästä Tukholman saaristosta löytynyttä mustaa, raskasta mineraalia.
Ennen Gadolinia samaa mineraalia olivat turhaan yrittäneet analysoida
kokeneet kemistit Bengt Reinhold Geijer (1758–1815) ja Sven Rinman
(1720–1792).
Harrastelijageologi, tykistön luutnantti Carl Axel Arrhenius
löysi vuonna 1787 Ytterbyn vanhasta louhoksesta erityisen raskaan
mustan kiven. Se lähetettiin Kuninkaallisen Turun Akatemian kemian
professorin Johan Gadolinin tutkittavaksi.
Yttrium (lat. yttrium) on maametalleihin kuuluva metallimainen alkuaine. Se on jaksollisessa järjestelmässä 39. alkuaine Turun yliopiston kemian professori Johan Gadolin löysi yttriumin vuonna 1794. Hän löysi yttriumia gadoliniitista. Yttriumin ja fosforin yhdisteillä tuotetaan väritelevision sekä tietokonenäyttöjen punainen väri. Sitä käytetään myös ydintekniikassa.
Gadolin julkaisi tuloksensa seitsemän vuotta myöhemmin: mineraalissa
oli uutta alkuainetta. Musta kivi sai nimen professorin mukaan – gadoliniitti – ja alkuaine 39 louhoksen mukaan – yttrium.
Löytö oli merkittävämpi
kuin edes Gadolin itse ymmärsi. Gadoliniitti sisälsi nimittäin
kahdeksaa muutakin kemiallisesti hyvin samankaltaista alkuainetta.
Kaikkiaan kuusi alkuainetta löydettiin Ytterbyssä. Kylä antoi nimen
yttriumin lisäksi erbiumille, terbiumille sekä nyt vuoroon tulleelle
alkuaineelle 70, ytterbiumille.
Muut kaksi ovat tulium ja holmium. Nämä kaikki kuuluvat niin sanottuihin harvinaisiin maametalleihin.
Ytterbiumia eristi ensi kerran sveitsiläinen kemisti Jean Charles Galissard de Marignac 1878.
Ytterby – suomeksi
ehkä Syrjäkylä – on nyt luonnonläheinen pientaloalue Resarössä,
kesäparatiisina tunnetun Vaxholmin saaristokaupungissa. Se on pieni kylä noin tunnin päässä Tukholman keskustasta.
Gadolinin huolelliset tutkimukset osoittivat, että
mineraalissa oli uusi, alumiini- ja kalsiumoksidia muistuttava maametallioksidi. Se nimettiin löytöpaikan mukaan yttriaksi eli yttriumoksidiksi. Alkuaine yttriumin eristi Friedrich Wohler vuonna 1828.
Gadolin esitti ensimmäisenä, että tinalla voi olla kaksi hapetusastetta. Vuosina 1787–1803 Gadolin julkaisi yhteensä 37 julkaisua Crellin toimittamassa Crells chemische Annalen-aikakauslehdessä. Hän muun muassa määritteli ominaislämmön
ja laati oman mineraalijärjestelmän. Ominaislämpötutkimuksia hän teki
myös Crawfordin kanssa. Tulokset julkaistiin Uppsalan tiedeseuran
sarjassa vuonna 1792.
Gadolin nimitettiin Turun Akatemian ylimääräiseksi kemian professoriksi vuonna 1785. Tätä aiemmin hän oli ollut Uppsalan yliopistossa
kemian professorina entisen opettajansa Bergmanin kuoltua. Pehr Gaddin
kuoltua 1797 Gadolin pääsi varsinaiseksi kemian professoriksi Turkuun.
Hän järjesti laboratorioharjoituksia opiskelijoille, mikä ei siihen
aikaan ollut yleistä muissakaan maissa. Gadolin jopa antoi oman
laboratorionsa opiskelijoiden käyttöön. Gadolin kirjoitti kirjan Inledning till Chemien (Johdatus kemiaan), joka oli ensimmäinen pohjoismainen Lavoisierin järjestelmän mukainen oppikirja.
Gadolin oli Turun Akatemian rehtori kahteen otteeseen. Häntä voidaan pitää Suomen Talousseuran varsinaisena alkuunpanijana. Hän toimi myös yrittäjänä. Gadolin oli perustamassa Turun Soitannollista Seuraa vuonna 1790.
Gadolin erosi professorin virasta täysin palvelleena vuonna 1822. Turun palon jälkeen 1827 Gadolin lopetti tutkimuksensa ja muutti Mynämäelle, jossa kuoli 25 vuotta myöhemmin 92-vuotiaana.
Yttriumin lumoissa
Suomen Turussa 5-6 2015
Simo Tuomola
perjantai 5. kesäkuuta 2015
Tilaa:
Lähetä kommentteja (Atom)
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti