هربرت سي. براون

كان هربرت تشارلز براون (22 مايو 1912 - 19 ديسمبر 2004) كيميائيًا أمريكيًا وحائزًا على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1979 لعمله مع مركبات البوران العضوية . ^{[ 2 ]}

وُلد براون، واسمه الأصلي هربرت بروفارنيك، في لندن ، لأبوين يهوديين أوكرانيين مهاجرين من زيتومير ، هما بيرل ( اسمها قبل الزواج غورينشتاين) وتشارلز بروفارنيك، مدير متجر أدوات منزلية ونجار. ^{[ 3 ]} انتقلت عائلته إلى شيكاغو في يونيو 1914، عندما كان عمره عامين. ^{[ 4 ] [ 5 ]} التحق براون بكلية كرين جونيور في شيكاغو، حيث التقى بسارة بايلن، التي تزوجها لاحقًا. كانت الكلية مهددة بالإغلاق، فانتقل براون وبايلن إلى كلية رايت جونيور . ^{[ 5 ]} في عام 1935، ترك براون كلية رايت، وفي خريف ذلك العام التحق بجامعة شيكاغو ، وأكمل عامين من الدراسة في ثلاثة فصول دراسية ليحصل على بكالوريوس العلوم في عام 1936. ^{[ 4 ]} في العام نفسه، حصل على الجنسية الأمريكية ، ^{[ 6 ]} وبدأ دراساته العليا في شيكاغو. في 6 فبراير 1937، تزوج براون من بايلين، التي سينسب إليها الفضل لاحقًا في إثارة اهتمامه بهيدريدات البورون التي ستؤدي في النهاية إلى العمل الذي حصل عليه، إلى جانب جورج ويتيج ، على جائزة نوبل في الكيمياء عام 1979، ^{[ 4 ]} وفي العام التالي حصل على درجة الدكتوراه.

بعد تعذّر إيجاد وظيفة في القطاع الصناعي، قرر قبول منصب ما بعد الدكتوراه ، ليبدأ مسيرته الأكاديمية. أصبح محاضرًا في جامعة شيكاغو عام ١٩٣٩، وشغل هذا المنصب لمدة أربع سنوات قبل انتقاله إلى جامعة واين في ديترويت أستاذًا مساعدًا . في عام ١٩٤٦، رُقّي إلى أستاذ مشارك ، وفي العام التالي أصبح أستاذًا للكيمياء غير العضوية في جامعة بيردو عام ١٩٤٧ ^{[ ٧ ]} ، وانضم إلى فرع بيتا نو من جمعية ألفا كاي سيجما هناك عام ١٩٦٠. ^{[ ٨ ]} شغل منصب الأستاذ الفخري من عام ١٩٧٨ حتى وفاته عام ٢٠٠٤. ^{[ ٤ ]} سُمّي مختبر هربرت سي. براون للكيمياء باسمه في حرم جامعة بيردو. كان عضوًا فخريًا في الأكاديمية الدولية للعلوم في ميونيخ.

خلال الحرب العالمية الثانية ، اكتشف براون، أثناء عمله مع هيرمان إيرفينغ شليزنجر ، طريقةً لإنتاج بوروهيدريد الصوديوم (NaBH₄ ₎ ، الذي يُستخدم لإنتاج البورانات ، وهي مركبات من البورون والهيدروجين . أدى عمله إلى اكتشاف أول طريقة عامة لإنتاج متماثلات ضوئية نقية غير متناظرة . وكانت العناصر التي تُشكل الأحرف الأولى من اسمه ، وهي H و C و B، مجال عمله.

في عام 1969، حصل على الميدالية الوطنية للعلوم . ^{[ 9 ]}

سارع براون إلى الإشادة بزوجته سارة لدعمها له والسماح له بالتركيز على الجهود الإبداعية من خلال إدارة الشؤون المالية، وصيانة المنزل والفناء، وما إلى ذلك. ووفقًا لبراون، بعد حصوله على جائزة نوبل في ستوكهولم ، حمل الميدالية وحملت هي الجائزة التي تبلغ قيمتها 100 ألف دولار أمريكي.

في عام 1971، حصل على جائزة اللوحة الذهبية من الأكاديمية الأمريكية للإنجاز . ^{[ 10 ]}

تم إدخاله إلى قاعة مشاهير ألفا تشي سيجما في عام 2000. ^{[ 11 ]}

توفي في 19 ديسمبر 2004، في مستشفى في لافاييت، إنديانا، إثر نوبة قلبية . ^{[ 12 ]} وتوفيت زوجته في 29 مايو 2005، عن عمر يناهز 89 عامًا.

درس هربرت براون، خلال دراسته للدكتوراه في جامعة شيكاغو _، تفاعلات ثنائي البوران _(B₂H₆ ) . وكان مختبر هيرمان إيرفينغ شليزنجر في جامعة شيكاغو أحد مختبرين فقط قاما بتحضير ثنائي البوران، وهو مركب نادر لا يُحضّر إلا بكميات ضئيلة. وقد بحث شليزنجر في تفاعلات ثنائي البوران لفهم سبب كون أبسط مركب هيدروجين-بورون _هو B₂H₆ _بدلاً من _BH₃ . ^{[ 13 ]}

عندما بدأ براون أبحاثه الخاصة، لاحظ تفاعلات ثنائي البوران مع الألدهيدات والكيتونات والإسترات وكلوريدات الأحماض . واكتشف أن ثنائي البوران يتفاعل مع الألدهيدات والكيتونات لإنتاج ثنائي ألكوكسي بورانات، والتي تتحلل مائيًا بالماء لإنتاج الكحولات . حتى ذلك الحين، لم يكن لدى الكيميائيين العضويين طريقة مقبولة لاختزال مركبات الكربونيل في ظروف معتدلة. ومع ذلك، لم تحظَ أطروحة الدكتوراه التي نشرها براون عام 1939 باهتمام يُذكر. كان ثنائي البوران نادرًا جدًا بحيث لا يُمكن استخدامه ككاشف اصطناعي. ^{[ 13 ]}

في عام ١٩٣٩، أصبح براون مساعدًا باحثًا في مختبر شليزنجر. وفي عام ١٩٤٠، بدأوا أبحاثهم حول مركبات اليورانيوم المتطايرة ذات الوزن الجزيئي المنخفض لصالح لجنة أبحاث الدفاع الوطني . نجح براون وشليزنجر في تصنيع بوروهيدريد اليورانيوم (IV) المتطاير، والذي بلغ وزنه الجزيئي ٢٩٨. طُلب من المختبر توفير كمية كبيرة من المنتج للاختبار، لكن ثنائي البوران كان شحيحًا. اكتشفوا أنه يمكن تكوينه عن طريق تفاعل هيدريد الليثيوم مع ثلاثي فلوريد البورون في إيثيل الإيثر ، مما سمح لهم بإنتاج المادة الكيميائية بكميات أكبر. واجه هذا النجاح عدة مشاكل جديدة. كان هيدريد الليثيوم أيضًا شحيحًا، لذلك احتاج براون وشليزنجر إلى إيجاد طريقة تسمح لهم باستخدام هيدريد الصوديوم بدلاً منه. اكتشفوا أن هيدريد الصوديوم وميثيل البورات يتفاعلان لإنتاج ثلاثي ميثوكسي بوروهيدريد الصوديوم ، والذي كان بديلاً مناسبًا لهيدريد الليثيوم. ^{[ ١٣ ]}

سرعان ما أُبلغوا بأنه لم تعد هناك حاجة إلى بوروهيدريد اليورانيوم، ولكن بدا أن بوروهيدريد الصوديوم قد يكون مفيدًا في توليد الهيدروجين . فبدأوا البحث عن طريقة تصنيع أرخص، واكتشفوا أن إضافة بورات الميثيل إلى هيدريد الصوديوم عند درجة حرارة 250 درجة مئوية ينتج بوروهيدريد الصوديوم وميثوكسيد الصوديوم. وعند استخدام الأسيتون في محاولة لفصل الناتجين، تبيّن أن بوروهيدريد الصوديوم يُختزل الأسيتون. ^{[ 13 ]}

يُعدّ بوروهيدريد الصوديوم عامل اختزال معتدلًا ، وهو فعال في اختزال الألدهيدات والكيتونات وكلوريدات الأحماض. أما هيدريد الليثيوم والألومنيوم فهو عامل اختزال أقوى بكثير، قادر على اختزال أي مجموعة وظيفية تقريبًا . عندما انتقل براون إلى جامعة بيردو عام ١٩٤٧، سعى إلى إيجاد بوروهيدريدات أقوى وهيدريدات ألومنيوم أضعف، لتوفير طيف واسع من عوامل الاختزال. اكتشف فريق الباحثين في بيردو أن تغيير أيون المعدن في البوروهيدريد إلى الليثيوم أو المغنيسيوم أو الألومنيوم يزيد من قدرته على الاختزال. كما وجدوا أن إضافة بدائل ألكوكسي إلى هيدريد الألومنيوم يقلل من قدرته على الاختزال. وقد نجحوا في تطوير طيف كامل من عوامل الاختزال. ^{[ ١٣ ]}

أثناء بحثه عن هذه العوامل المختزلة، اكتشف زميل براون، الدكتور بي سي سوبا راو، تفاعلًا غير مألوف بين بوروهيدريد الصوديوم وإيثيل أوليات . أضاف البوروهيدريد الهيدروجين والبورون إلى الرابطة الثنائية بين ذرتي الكربون في إيثيل أوليات. بعد ذلك، يمكن أكسدة ناتج الأورجانوبوران لتكوين كحول. ^{[ 13 ]} يُطلق على هذا التفاعل ذو الخطوتين الآن اسم الهيدروبورنة-الأكسدة ، وهو تفاعل يحول الألكينات إلى كحولات مضادة لقاعدة ماركوفنيكوف. تنص قاعدة ماركوفنيكوف على أنه عند إضافة الهيدروجين ومجموعة هاليد أو هيدروكسيل إلى رابطة ثنائية بين ذرتي الكربون، يُضاف الهيدروجين إلى ذرة الكربون الأقل استبدالًا في الرابطة، بينما تُضاف مجموعة الهيدروكسيل أو الهاليد إلى ذرة الكربون الأكثر استبدالًا. في الهيدروبورنة-الأكسدة، تحدث الإضافة المعاكسة. ^{[ 14 ]}

• قائمة الحائزين اليهود على جائزة نوبل

• هربرت سي. براون على موقع Nobelprize.org
• نُشرت نعوة هربرت براون في مجلة أخبار الكيمياء والهندسة.
• نعي هربرت براون في صحيفة يو إس إيه توداي
• السيرة الذاتية للأكاديمية الوطنية للعلوم
• محاضرة نوبل 1979