Victor Moritz Goldschmidt

Victor Moritz Goldschmidt, miembro de la Real Sociedad de Londres, (27 de enero de 1888 en Zurich – 20 de marzo de 1947 en Oslo) fue un mineralogista y quimico noruego considerado uno de los padres fundadores de la geoquímica moderna y la química cristalina, además, desarrolló la Clasificación de elementos que lleva su nombre.

Infografia Victor Goldschmidt

Vida temprana y educación

Victor Goldschmidt nació en Zúrich, Suiza, el 27 de enero de 1888. Su padre, Heinrich Jacob Goldschmidt, (1857-1937) era químico físico en el Eidgenössisches Polytechnikum y su madre, Amelie Koehne (1864-1929), era hija de un maderero.

Su nombre Victor se le colocó en honor a un colega de Heinrich, Victor Meyer. La familia de su padre era judía desde hace el siglo XV y en su mayoría altamente educada, con rabinos, jueces, abogados y oficiales militares entre sus miembros. A medida que avanzaba la carrera de su padre, la familia se trasladó primero a Ámsterdam en 1893, a Heidelberg en 1896, y finalmente a Kristiania (actual Oslo), Noruega en 1901, donde asumió la cátedra de Química Física en la universidad. La familia se convirtió en ciudadana noruega en 1905.

Goldschmidt ingresó en la Universidad de Kristiana (más tarde la Universidad de Oslo) en 1906 y estudió química inorgánica y física, geología, mineralogía, física, matemáticas, zoología y botánica. Obtuvo una beca para sus estudios de doctorado en la universidad a la edad de 21 años (1909).

Trabajó en su tesis con el célebre geólogo Waldemar Christofer Brøgger y obtuvo su doctorado a los 23 años (1911). Por su tesis titulada Die Kontaktmetamorphose im Kristianiagebiet (“El metamorfismo de contacto en la región de Kristiana “), la Academia Noruega de Ciencias le concedió el premio Fridtjof Nansen en 1912. El mismo año fue nombrado Docente (Profesor Asociado) de Mineralogía y Petrografía en la Universidad.

Carrera de Goldschmidt

En 1914 Goldschmidt solicitó una cátedra en Estocolmo y se le ofreció el puesto. Para atraerlo a quedarse, la Universidad de Kristiana persuadió al gobierno para que estableciera un Instituto Mineralógico con una cátedra para él.

En 1929 Goldschmidt fue nombrado presidente de mineralogía en Göttingen, y contrató a Reinhold Mannkopff y Fritz Laves como sus asistentes. Sin embargo, después del ascenso de los nazis al poder, se puso descontento con el trato de los no arios como él (aunque la universidad lo trató bien) y renunció en 1935 y regresó a Oslo.

El 9 de abril de 1940, los alemanes invadieron Noruega. El 26 de octubre de 1942, Goldschmidt fue arrestado por orden de las potencias ocupantes alemanas como parte de la persecución de los judíos en Noruega durante la Segunda Guerra Mundial. Tras ser llevado al campo de concentración de Berg, se enfermó gravemente y, tras una estancia en un hospital cerca de Oslo, fue dado de alta el 8 de noviembre, para ser detenido de nuevo el 25 de noviembre. Sin embargo, mientras estaba en el muelle y a punto de ser deportado a Auschwitz, fue liberado porque algunos colegas habían persuadido al jefe de policía de que su experiencia científica era esencial para el estado. Goldschmidt pronto huyó a Suecia.

Sello postal de Noruega emitido en honor a Victor Goldschmidt (1974)
Sello postal de Noruega emitido en honor a Victor Goldschmidt (1974)

Victor Goldschmidt fue llevado a Inglaterra el 3 de marzo de 1943 por una unidad de inteligencia británica y proporcionó información sobre avances técnicos en Noruega. Tras un breve período de incertidumbre sobre su futuro, fue destinado al Instituto Macaulay de Investigación del Suelo (en Aberdeen) del Consejo de Investigación Agrícola. Participó en discusiones sobre el uso alemán de materias primas y la producción de agua pesada. Asistió a reuniones abiertas en Cambridge, Manchester, Sheffield, Edimburgo y Aberdeen y dio conferencias en la British Coal Utilisation Research Association sobre la presencia de elementos raros en la ceniza de carbón. Sus asociados y contactos profesionales británicos incluían a Leonard Hawkes, C E Tilley y W H Bragg, J D Bernal, Dr W G (más tarde Sir William) Ogg.

Goldschmidt se mudó de Aberdeen a Rothamsted, donde era popular y lo apodaron “Goldie”. Sin embargo, quería volver a Oslo -no todos los noruegos lo acogieron- y regresó el 26 de junio de 1946, pero murió poco después, a la edad de 59 años.

Trabajo científico

Para su tesis, Goldschmidt estudió el Oslo graben, un valle formado por el desplazamiento hacia abajo de un bloque de tierra a lo largo de fallas a cada lado. La región había sido cartografiada recientemente por Brøgger.

En el Pérmico, los magmas se inmiscuyeron en las rocas más antiguas, calentando la roca circundante. Esto resultó en cambios mineralógicos conocidos como metamorfismo de contacto, resultando en una clase de rocas de grano fino conocidas como cuernos. Goldschmidt hizo un estudio sistemático de los cuernos. Demostró que, de los minerales que se encuentran en los cuernos, sólo ocurrieron ciertas asociaciones. Por ejemplo, la andalucita podría estar asociada con la cordierita pero nunca con la hiperestenia

De sus datos sobre los hornfels (cuernos), Goldschmidt dedujo una regla de fase mineralógica. Es un caso especial de la regla de fase de Gibbs para fases en equilibrio termodinámico entre sí, que establece que

C - P=F - 2

donde C es el número mínimo de componentes químicos, P es el número de fases, y F es el número de grados de libertad (por ejemplo, temperatura y presión) que pueden variar sin cambiar C o P. Por ejemplo, el compuesto químico Al2SiO5 puede aparecer de forma natural en forma de tres minerales diferentes: andalucita, kyanita y sillimanita. Hay un solo componente (C = 1), así que si los tres minerales coexisten (P = 3), entonces F = 0. Es decir, no hay grados de libertad, así que sólo hay una combinación posible de presión y temperatura. Esto corresponde al punto triple del diagrama de fases.

Diagrama de fase de Al2SiO5
Diagrama de fase de Al2SiO5

Si la misma asociación mineral se encuentra en varias rocas en alguna región, debe haberse cristalizado en un rango de temperaturas y presiones. En ese caso, F debe haber sido de al menos 2, así que

C >= P

Esto expresa la regla de fase mineralógica de Goldschmidt: el número de fases no es mayor que el número de componentes.

A principios del siglo XX, Max von Laue y William L. Bragg demostraron que la dispersión de rayos X podía utilizarse para determinar las estructuras de los cristales. En las décadas de 1920 y 1930, Goldschmidt y sus colegas en Oslo y Göttingen aplicaron estos métodos a muchos minerales comunes y formularon un conjunto de reglas sobre cómo se agrupan los elementos. Goldschmidt publicó este trabajo en la serie Geochemische Verteilungsgesetze der Elemente (Leyes geoquímicas de la distribución de los elementos)

Clasificación Goldschmidt

La clasificación propuesta por Victor Goldschmidt, es una clasificación geoquímica que agrupa los elementos químicos dentro de la Tierra de acuerdo con sus fases preferidas de huésped en litofílico (amante de la roca), siderófilo (amante del hierro), calcófilo (amante del mineral o del calcogeno), y atmófilo (amante del gas) o volátil (el elemento, o un compuesto en el que se produce, es líquido o gaseoso en las condiciones de la superficie ambiental).

Clasificación hecha por Victor Goldschmidt de los elementos químicos según su afinidad geológica
Clasificación hecha por Victor Goldschmidt de los elementos químicos según su afinidad geológica
Tabla periódica de los elementos con la clasificación Goldschmidt de afinidad geoquímica
Tabla periódica de los elementos con la clasificación Goldschmidt de afinidad geoquímica

Reconocimientos

Victor Goldschmidt fue ordenado Caballero de la Orden de San Olav en 1929. Durante su estancia en el Instituto Macaulay, Goldschmidt fue elegido Miembro Extranjero de la Royal Society, la Universidad de Aberdeen le otorgó un Doctorado Honoris Causa en Derecho (LLD) y le otorgó la Medalla Wollaston, la más alta distinción de la Geological Society de Londres.

La cresta de la montaña Goldschmidtfjella en Oscar II Land at Spitsbergen lleva su nombre y el mineral goldschmidtita (KNbO3) fue nombrado en su honor (IMA2018-034).

Para más información Encyclopedia of Planetary Science