Robert Wilhelm Eberhard Bunsen - Fonte: wikipédia
No entanto, as contribuições de Bunsen no campo da química não se limitam ao aperfeiçoamento do "bico de Bunsen". As suas pesquisas abrangeram áreas muito diversificadas, como a química orgânica, compostos de arsénio, medições e análise de gases, a bateria galvânica, espectroscopia elementar e geologia. A sua obra centra-se no desenvolvimento de várias técnicas utilizadas na separação, identificação e medição de várias substâncias químicas.
Conjuntamente com o cientista Gustav Kirchhoff , Bunsen estudou espectros de emissão de elementos aquecidos, uma área de pesquisa chamada de análise de espectro.
Espectroscópio de Bunsen-Kirchhoff - Fonte: wikipédia
Em 1859, os dois cientistas construiram um instrumento adequado, um protótipo de espectroscópio. Com este aparelho, Bunsen e Kirchhoff conseguiram identificar os espectros característicos do sódio, lítio e potássio. Bunsen provou que muitas amostras de substâncias puras têm espectros originais. Investigando os espectros de emissão de elementos aquecidos, Bunsen descobriu o césio (em 1860) e o rubídio (em 1861) com Gustav Kirchhoff.
Os trabalhos de Bunsen e Kirchhoff rapidamente abriram o caminho para a descoberta de novos elementos, usando o espectroscópio, tais como o tálio (Crookes, 1861), o índio (Reich e Richter, 1863), o gálio (Lecoq de Boisbaudran, 1875), o escândio (Nilson, 1879) e o germânio (Winkler, 1886). A visão original de Bunsen de analisar a composição das estrelas foi concretizada em 1868, quando se descobriu o hélio no espectro solar, durante um eclipse solar.
Dois de seus alunos mais famosos foram Dmitri Mendeleiev, criador da Tabela Periódica dos Elementos, e Lothar Meyer. Em 1860, Robert Bunsen foi eleito membro estrangeiro da Academia Real Sueca de Ciências.
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