Raoult, François-Marie

 

 

 

(Fournes-en-Veppes, Lilla, Francia 10.5.1830 - Grenoble, Francia 1.4.1901) Chimico fisico francese. Nonostante l’incoraggiamento familiare a seguire la sua passione per la scienza, R. non poté, per mancanza di mezzi finanziari, completare gli studi presso l’Università di Parigi, anche se riuscì a presentare una breve nota sui fenomeni elettrolitici all’Accademia delle Scienze. Nel 1853 accettò l’incarico di aspirante istitutore presso il liceo di Reims, accettando in seguito quello di professore di fisica presso il Collège di Saint Dié. A Saint Dié conseguì il baccalaureato in scienze e quello in lettere e superò l’esame di licenza per l’insegnamento nelle scuole secondarie. Nel 1862 fu nominato professore di chimica presso il liceo di Sens, dove iniziò a effettuare importanti ricerche sulla forza elettromotrice e sulle celle voltaiche. Queste ricerche, pur condotte con mezzi molto limitati, gli guadagnarono il conseguimento del dottorato di ricerca in fisica presso l’Università di Parigi (1863). Nel 1867 fu nominato professore incaricato di chimica presso l’Università di Grenoble e, nel 1870, fu nominato ordinario di chimica. A Grenoble R. rimase per tutto il resto della sua carriera scientifica. Nel 1899 fu nominato rettore della facoltà di scienze ed ebbe una parte notevole nella riorganizzazione dell’Università di Grenoble nel 1896. Nel 1890 gli fu conferito il titolo di cavaliere della "Legion d’Onore" per meriti scientifici, carica che fu elevata a quella di ufficiale nel 1895 e di comandante nel 1900.

L’opera di R. si articolò in tre discipline: fisica, chimica e fisica chimica. Tra i contributi di R. alla fisica va menzionata innanzi tutto la sua scoperta del fatto che il calore di reazione delle celle galvaniche del tipo Daniell (= J.F. Daniell) differiva in generale dall’equivalente termico del lavoro elettrico generato in tali dispositivi. R. fu in grado di dimostrare che la differenza si ritrovava sotto forma di energia termica nella soluzione. R. mostrò inoltre come l’origine della forza elettromotrice delle celle voltaiche fosse da ricercarsi nei fenomeni di concentrazione, ossidazione e nelle relazioni acido-base, ma non nei fenomeni di dissolvimento, fusione o solidificazione. La portata di questi risultati non fu però apprezzata appieno, almeno fino all’opera teorica di = J.W. Gibbs, = H.L.F. von Helmholtz, = J.H. van’t Hoff, = S. Arrhenius e = W. Nernst. Tra il 1870 e il 1882 R. volse la sua attenzione agli effetti dell’anidride carbonica sulla respirazione animale, all’assorbimento dell’ammoniaca da parte del nitrato d’ammonio e a questioni legate alla chimica dello zucchero di canna. Pur distinguendosi per l’accuratezza sperimentale, le ricerche chimiche di R. non furono però all’altezza del resto della sua opera. Nel frattempo però R. aveva iniziato quegli studi (1878-92) sulla pressione di vapore e sul punto di congelamento delle soluzioni alcoliche che avrebbero segnato il suo maggior contributo alla scienza. La prima pubblicazione di R. sull’abbassamento del punto di congelamento di un solvente in relazione alla quantità di soluto risale al 1878. In essa veniva illustrata la relazione tra l’abbassamento del punto di congelamento e l’innalzamento del punto di ebollizione del solvente, relazione peraltro già individuata da = C.M. Guldberg. Di qui R. passò a studiare il modo in cui le sostanze disciolte abbassano la tensione di vapore e il punto di congelamento del solvente, ipotizzando che tali variazioni fossero in relazione al peso molecolare della sostanza disciolta. Nel 1880 pubblicò le sue ricerche sulle miscele alcol-acqua, dimostrando che l’abbassamento del punto di congelamento dell’acqua è proporzionale alla quantità d’alcol presente. Proseguendo nella ricerca con altre sostanze, fin dal 1882 R. disponeva di una base di dati sufficientemente ampia da individuare la relazione tra l’abbassamento del punto di congelamento di un solvente e il peso molecolare del soluto, con le relazioni che oggi costituiscono le leggi di R. (cfr. più avanti). Tali relazioni, pur approssimate e valevoli, a rigore, solo per soluzioni diluite, risultarono un importante punto d’appoggio per le successive teorie delle soluzioni e, in particolare, per la teoria della dissociazione elettrolitica di Arrhenius. R. fu in sostanza uno sperimentatore accorto e notevolmente accurato e, particolare importante, costruì da sé la maggior parte degli apparati sperimentali utilizzati. Scarsamente portato alle generalizzazioni teoriche, con il suo lavoro sperimentale continuo e meticoloso seppe accumulare una quantità incredibile di informazioni relative alle pressioni di vapore e al punto di congelamento di dozzine di solventi e soluti, sotto un ampio spettro di condizioni. La sua opera, e in particolare l’aver notato certe anomalie nelle soluzioni elettrolitiche, fu di vitale importanza per le successive ricerche di van’t Hoff e di Arrhenius. I suoi studi fornirono, inoltre, i metodi per la determinazione dei pesi molecolari.

r leggi di Raoult La tensione di vapore di un componente in una soluzione ideale uguaglia il prodotto della tensione del componente puro per la sua frazione molare.

Una soluzione diluita cristallizza a una temperatura q' inferiore alla temperatura di congelamento q del solvente puro. L’abbassamento q – q' della temperatura di cristallizzazione è proporzionale alla concentrazione c della soluzione e in ragione inversa del peso molecolare Pm del corpo sciolto; il che si esprime con l’equazione:

 

Una soluzione diluita bolle a una temperatura Q' superiore alla temperatura di ebollizione Q del solvente puro. L’elevazione Q' – Q è proporzionale alla concentrazione c della soluzione e in ragione inversa del peso molecolare Pm della sostanza disciolta, ossia

 

In queste formule k e K designano dei coefficienti i cui valori non cambiano con la natura della sostanza disciolta (ed è in ciò che dette quantità sono costanti), ma dipendono dalla natura del solvente e delle unità di misura scelte. In esse si afferma la dipendenza della concentrazione del soluto.

 

o La tonométrie, Parigi, 1900; La cryoscopie, Parigi, 1901.

 

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