Thomas Midgley

Thomas Midgley
Ilustracja
Data i miejsce urodzenia18 maja 1889
Beaver Falls
Data i miejsce śmierci2 listopada 1944
Worthington

Thomas Midgley (ur. 18 maja 1889 w Beaver Falls, zm. 2 listopada 1944 w Worthington) – amerykański inżynier mechanik, chemik samouk i wynalazca.

Opracował związki przeciwstukowe dodawane do benzyny – m.in. tetraetyloołów i opatentował ponad sto wynalazków. W 1930 roku pracując dla General Motors odkrył dichlorodifluorometan (oznaczany CFC-12), któremu nadał nazwę freon. Związek ten okazał się bardzo przydatny jako płyn roboczy w pompach cieplnych i lodówkach. Zastąpił inne wcześniej używane w tych urządzeniach substancje, które były trujące lub wybuchowe. CFC był także używany jako gaz nośny w aerozolowych kosmetykach. W 1937 roku za to odkrycie Midgley otrzymał Medal Perkina.

Zdaniem J.R. McNeila Midgley „miał większy wpływ na atmosferę ziemską niż jakikolwiek inny pojedynczy organizm w historii życia na Ziemi”[1].

Życiorys

Thomas Midgley urodził się 18 maja 1889 w Beaver Falls w Pensylwanii, w rodzinie wynalazcy, specjalizującego się w doskonaleniu opon samochodowych[2]. Następnie rodzina Midgleyów przeniosła się do Trenton (w stanie New Jersey), a w 1895 do Columbus (w stanie Ohio)[2], gdzie Midgley uczęszczał do szkoły podstawowej i średniej[3]. Od 1905 kontynuował edukację w Betts Academy w Stamford (w stanie Connecticut)[3]. Następnie studiował inżynierię mechaniczną na Cornell University – studia ukończył w 1911[2].

Po skończeniu studiów wrócił do Ohio, gdzie rozpoczął pracę w National Car Register Company, skąd po roku przeszedł do przedsiębiorstwa ojca, produkującego i sprzedającego opony samochodowe[3]. Kiedy przedsiębiorstwo upadło w 1916, Midgley zaczął pracować dla wynalazcy Karola Ketteringa w Dayton Engineering Laboratories Company (DELCO)[3].

Środki przeciwstukowe

Pierwszym zadaniem Midgleya było wyeliminowanie efektu stukowego podczas spalania w silniku o spalaniu wewnętrznym[2]. Efekt występował zarówno w silnikach samochodowych, jak i samolotowych wtedy, kiedy tłoki pracowały u szczytu wydajności. W przypadku samochodu jazda pod górę powodowała wówczas obluzowywanie się zaworów, stukanie głowic cylindrów, wibracje skrzyni biegów i nagłą utratę mocy silnika – długotrwale stukanie prowadziło do zniszczenia silnika[4]. Przy pomocy prymitywnego aparatu fotograficznego własnej konstrukcji Midgley stwierdził, że część paliwa ulega wczesnej eksplozji, która manifestuje się charakterystycznym stuknięciem[4]. Midgley obalił tym samym ówczesne przekonanie, że za stukot odpowiedzialny jest silnik[5]. Badania Midgleya finansowało przedsiębiorstwo General Motors[4].

Zainspirowany teorią Ketteringa o dodaniu czerwonej farby, która jakoby miała przyspieszać absorpcję ciepła, dodał do paliwa jodyny – efekt stukowy nie wystąpił[4]. Jednak jodyna była zbyt drogim dodatkiem, by zastosować ją na wielką skalę. Oprócz jodyny, efekt stukowy ustępował po dodaniu aniliny czy mieszanek selenu z tellurem – te jednak wydzielały tak nieprzyjemne zapachy, że niemożliwe było ich masowe zastosowanie[4].

Po zapoznaniu się z nowym układem pierwiastków opracowanym przez Nielsa Bohra, który lepiej ukazywał zdolności pierwiastków do tworzenia wiązań chemicznych, Midgley przewidział – na bazie dotychczasowych eksperymentów – że najlepszym środkiem przeciwstukowym będą związki pierwiastków ciężkich, na przykład ołowiu – takie jak tetraetyloołów[4]. W grudniu 1921 roku, asystent Midgleya, chemik Carroll Hochwalt, wyprodukował tetraetyloołów w warunkach laboratoryjnych – a po jego dodaniu do paliwa efekt stukowy ustał natychmiast[4]. Efektem ubocznym tetraetyloołowiu było czopowanie świec zapłonowych i układu rozrządu[4] – Midgley odkrył, że problem ten rozwiązuje dodanie bromu[2]. Midgley opracował również metodę pozyskiwania bromu z wody morskiej[2]. Pracując w bezpośrednim kontakcie z tetraetyloołowiem Midgley nabawił się ołowicy, przez co musiał wycofać się na jakiś czas z życia zawodowego[5].

Synteza freonu

Poważnym problemem ówczesnych chłodziarek było użycie łatwopalnych i toksycznych płynów chłodniczych, np. amoniaku, butanu, dwutlenku siarki czy chlorometanu, co uniemożliwiało masową sprzedaż lodówek konsumentom prywatnym[3]. W 1928 Kettering zlecił Midgleyowi rozwiązanie tego problemu[3]. W poszukiwaniu idealnego środka chłodniczego Midgley rozpoczął testy ze związkami węgla, azotu, tlenu, wodoru, fluoru, chloru i bromu[3]. Jednym z otrzymanych związków był pierwszy freon dichlorodifluorometan (oznaczany CFC-12) – wydający się być idealnym środkiem chłodniczym, aż do odkrycia jego wpływu na proces powstawania dziury ozonowej[3].

Członkostwa i odznaczenia

W 1923, za prace nad środkami przeciwstukowymi, Midgley otrzymał Medal Nicholsa[6]. Był aktywnym członkiem Amercian Chemical Society (ACS), którego przewodniczącym został w 1944[2]. W 1937 za odkrycie freonu otrzymał Medal Perkina[2]. W 1941 przyznano mu Medal Priestleya[2].

Choroba i śmierć

W 1940 u Midgleya zdiagnozowano chorobę Heinego-Medina[4]. Midgley, sparaliżowany od pasa w dół, zaprojektował system podwieszek umożliwiający mu samodzielne siadanie i siedzenie[4]. Zaplątany w sznury podwieszek, Midgley został znaleziony martwy 2 listopada 1944 – nie jest do końca wiadomo czy Midgley popełnił samobójstwo, czy śmierć jego nastąpiła wskutek nieszczęśliwego wypadku[4].

Przypisy

  1. ↑ John Robert McNeill: Midgley, Thomas. W: Shepard Krech (red.): Encyclopedia of World Environmental History: F-N. Routledge, 2004, s. 844. ISBN 0-415-93734-5. [dostęp 2011-04-21]. Cytat: ...had more impact on the atmosphere than any other single organism in the history of the life on Eart.. (ang.)
  2. ↑ a b c d e f g h i Benjamin F. Shearer: Home front heroes: a biographical dictionary of Americans during wartime. T. 2. Greenwood Publishing Group, 2007, s. 591–592. ISBN 0-313-33422-6. [dostęp 2011-04-20]. (ang.)
  3. ↑ a b c d e f g h David E. Newton: Chemistry of the Environment. Infobase Publishing, 2007, s. 70–71. ISBN 0-8160-5273-5. [dostęp 2011-04-20]. (ang.)
  4. ↑ a b c d e f g h i j k Sharon Bertsch McGrayne: Prometheans in the lab: chemistry and the making of the modern world. Sharon Bertsch McGrayne, 2002, s. 79–105. ISBN 0-07-140795-2. [dostęp 2011-04-20]. (ang.)
  5. ↑ a b P. Aarne Vesilind: Engineering Peace and Justice: The Responsibility of Engineers to Society. Springer, 2009, s. 61–62. ISBN 1-84882-673-7. [dostęp 2011-04-20]. (ang.)
  6. ↑ Amercian Chemical Society: NICHOLS MEDALISTS (ang.). [dostęp 2011-04-21].

Linki zewnętrzne

Media użyte na tej stronie

Thomas Midgley, Jr.jpg
en:Thomas Midgley, Jr. was an American mechanical engineer and chemist.