Rudolph Marcus - Wikipedia

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Rudolph Arthur Marcus (Montréal, 21 luglio 1923) è un chimico canadese naturalizzato statunitense, Premio Nobel per la chimica nel 1992 "per i suoi contributi alla teoria delle reazioni di trasferimento di elettroni nei sistemi chimici".^[1] La teoria di Marcus, che prende il nome da lui, fornisce un quadro termodinamico e cinetico per descrivere il trasferimento di un elettrone dalla sfera esterna^[2][3][4].

Professore emerito al Caltech, ha insegnato al Nanyang Technological University, Singapore e al Politecnico della New York University a Brooklyn; è membro dell'International Academy of Quantum Molecular Science.

Marcus è nato a Montreal, Quebec, figlio di Esther (nata Cohen) e Myer Marcus. Suo padre è nato a New York e sua madre è nata in Inghilterra. La sua famiglia è originaria di Ukmergė (Lituania).^[5] Ebreo,^[6] è cresciuto principalmente in un quartiere ebraico di Montreal, ma ha anche trascorso parte della sua infanzia a Detroit, negli Stati Uniti.^[7][5] Il suo interesse per le scienze iniziò in giovane età. Eccelleva in matematica alla Baron Byng High School. Studiò poi alla McGill University con Carl A. Winkler,^[8] che a sua volta aveva studiato con Cyril Hinshelwood all'Università di Oxford. Alla McGill, Marcus seguì più corsi di matematica di uno studente medio di chimica, il che lo avrebbe poi aiutato a creare la sua teoria sul trasferimento di elettroni.^[9]

Marcus ha conseguito un B.Sc nel 1943 e un dottorato di ricerca nel 1946, entrambi presso la McGill University.^[10][11] Nel 1958 divenne cittadino naturalizzato degli Stati Uniti.^[12]

Dopo la laurea, nel 1946, assunse incarichi post-dottorato prima presso il National Research Council (Canada),^[13] seguito dall'Università della Carolina del Nord. Ha ricevuto il suo primo incarico di facoltà presso il Polytechnic Institute di Brooklyn. Nel 1952, presso l'Università della Carolina del Nord, sviluppò la teoria di Rice-Ramsperger-Kassel-Marcus (RRKM) combinando la precedente teoria RRK con la teoria dello stato di transizione. Nel 1964 ha insegnato all'Università dell'Illinois.^[14] Il suo approccio alla risoluzione di un problema è quello di "andare a tutto gas".^[15] Marcus si è trasferito al California Institute of Technology nel 1978.^[16]

Il trasferimento di elettroni è una delle forme più semplici di reazione chimica. Consiste nel trasferimento di un elettrone della sfera esterna tra sostanze della stessa struttura atomica, analogamente agli studi di Marcus tra ioni ferro bivalenti e trivalenti. Il trasferimento di elettroni può essere una delle forme più basilari di reazione chimica, ma senza di esso la vita non può esistere. Il trasferimento di elettroni viene utilizzato in tutte le funzioni respiratorie e nella fotosintesi. Nel processo di ossidazione delle molecole di cibo, due ioni idrogeno, due elettroni e mezza molecola di ossigeno reagiscono per fare una reazione esotermica così come una molecola d'acqua:

2 H+ + 2 e− + 1/2 O2 → H2O + calore

Poiché il trasferimento di elettroni è una reazione così ampia, comune ed essenziale in natura, la teoria di Marcus è diventata vitale nel campo della chimica e della biochimica.

Un tipo di reazione chimica legata ai suoi numerosi studi sul trasferimento di elettroni sarebbe il trasferimento di un elettrone tra ioni metallici in diversi stati di ossidazione. Un esempio di questo tipo di reazione chimica potrebbe essere quello tra uno ione ferro bivalente e uno trivalente in una soluzione acquosa. Al tempo di Marcus, i chimici erano stupiti dalla lentezza con cui avveniva questa specifica reazione. Questo attirò molti chimici negli anni '50 ed è anche ciò che ha dato inizio agli interessi di Marcus nel trasferimento di elettroni. Marcus fece molti studi basati sui principi che si trovarono all'interno di questa reazione chimica, e attraverso i suoi studi fu in grado di elaborare la sua teoria del trasferimento di elettroni. Il suo approccio ha dato il via a nuovi programmi sperimentali che hanno contribuito a tutte le branche della chimica e della biochimica.^[17]

Al suo centesimo compleanno, è ancora attivo nella ricerca.^[18]

Nel 1949 sposò Laura Hearne, con la quale ebbe tre figli.

• Teoria di Marcus

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V · D · M Vincitori del Premio Nobel per la chimica
1901 - 1925	Jacobus Henricus van 't Hoff (1901) • Emil Fischer (1902) • Svante Arrhenius (1903) • William Ramsay (1904) • Adolf von Baeyer (1905) • Henri Moissan (1906) • Eduard Buchner (1907) • Ernest Rutherford (1908) • Wilhelm Ostwald (1909) • Otto Wallach (1910) • Marie Curie (1911) • Victor Grignard, Paul Sabatier (1912) • Alfred Werner (1913) • Theodore Richards (1914) • Richard Willstätter (1915) • Fritz Haber (1918) • Walther Nernst (1920) • Frederick Soddy (1921) • Francis Aston (1922) • Fritz Pregl (1923) • Richard Zsigmondy (1925)
1926 - 1950	Theodor Svedberg (1926) • Heinrich Wieland (1927) • Adolf Windaus (1928) • Arthur Harden, Hans von Euler-Chelpin (1929) • Hans Fischer (1930) • Carl Bosch, Friedrich Bergius (1931) • Irving Langmuir (1932) • Harold Urey (1934) • Frédéric Joliot-Curie, Irène Joliot-Curie (1935) • Peter Debye (1936) • Walter Haworth, Paul Karrer (1937) • Richard Kuhn (1938) • Adolf Butenandt, Lavoslav Ružička (1939) • George de Hevesy (1943) • Otto Hahn (1944) • Artturi Virtanen (1945) • James B. Sumner, John Northrop, Wendell Meredith Stanley (1946) • Robert Robinson (1947) • Arne Tiselius (1948) • William Giauque (1949) • Otto Diels, Kurt Alder (1950)
1951 - 1975	Edwin McMillan, Glenn T. Seaborg (1951) • Archer Martin, Richard Synge (1952) • Hermann Staudinger (1953) • Linus Pauling (1954) • Vincent du Vigneaud (1955) • Cyril Hinshelwood, Nikolaj Semënov (1956) • Alexander Todd (1957) • Frederick Sanger (1958) • Jaroslav Heyrovský (1959) • Willard Libby (1960) • Melvin Calvin (1961) • Max Perutz, John Kendrew (1962) • Karl Ziegler, Giulio Natta (1963) • Dorothy Hodgkin (1964) • Robert Woodward (1965) • Robert Mulliken (1966) • Manfred Eigen, Ronald Norrish, George Porter (1967) • Lars Onsager (1968) • Derek Barton, Odd Hassel (1969) • Luis Federico Leloir (1970) • Gerhard Herzberg (1971) • Christian Anfinsen, Stanford Moore, William Stein (1972) • E. O. Fischer, Geoffrey Wilkinson (1973) • Paul Flory (1974) • John Cornforth, Vladimir Prelog (1975)
1976 - 2000	William Lipscomb (1976) • Il'ja Prigožin (1977) • Peter Mitchell (1978) • Herbert Brown, Georg Wittig (1979) • Paul Berg, Walter Gilbert, Frederick Sanger (1980) • Ken'ichi Fukui, Roald Hoffmann (1981) • Aaron Klug (1982) • Henry Taube (1983) • Robert Merrifield (1984) • Herbert A. Hauptman, Jerome Karle (1985) • Dudley Herschbach, Yuan T. Lee, John Polanyi (1986) • Donald J. Cram, Jean-Marie Lehn, Charles J. Pedersen (1987) • Johann Deisenhofer, Robert Huber, Hartmut Michel (1988) • Sidney Altman, Thomas Cech (1989) • Elias Corey (1990) • Richard R. Ernst (1991) • Rudolph Marcus (1992) • Kary Mullis, Michael Smith (1993) • George Olah (1994) • Paul Crutzen, Mario Molina, Frank Rowland (1995) • Robert Curl, Harold Kroto, Richard Smalley (1996) • Paul Boyer, John Ernest Walker, Jens Skou (1997) • Walter Kohn, John Pople (1998) • Ahmed Zewail (1999) • Alan Jay Heeger, Alan MacDiarmid, Hideki Shirakawa (2000)
2001 - oggi	William Knowles, Ryōji Noyori, Barry Sharpless (2001) • John B. Fenn, Kōichi Tanaka, Kurt Wüthrich (2002) • Peter Agre, Roderick MacKinnon (2003) • Aaron Ciechanover, Avram Hershko, Irwin Rose (2004) • Robert Grubbs, Richard Schrock, Yves Chauvin (2005) • Roger D. Kornberg (2006) • Gerhard Ertl (2007) • Osamu Shimomura, Martin Chalfie, Roger Tsien (2008) • Venkatraman Ramakrishnan, Thomas Steitz, Ada Yonath (2009) • Richard Heck, Ei-ichi Negishi, Akira Suzuki (2010) • Dan Shechtman (2011) • Brian Kobilka, Robert Lefkowitz (2012) • Martin Karplus, Michael Levitt, Arieh Warshel (2013) • Eric Betzig, Stefan Hell, William Moerner (2014) • Tomas Lindahl, Paul Modrich, Aziz Sancar (2015) • Jean-Pierre Sauvage, James Fraser Stoddart, Bernard Feringa (2016) • Jacques Dubochet, Joachim Frank, Richard Henderson (2017) • Frances Hamilton Arnold, George Pieczenik Smith, Gregory Paul Winter (2018) • John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham, Akira Yoshino (2019) • Emmanuelle Charpentier, Jennifer Doudna (2020) • David MacMillan, Benjamin List (2021) • Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal, Barry Sharpless (2022) • Moungi Bawendi, Aleksej Ekimov, Louis E. Brus (2023) • David Baker, Demis Hassabis, John M. Jumper (2024)

V · D · M Vincitori Premio Wolf - Categoria Chimica
Carl Djerassi (1978) · Herman Mark (1979) · Henry Eyring (1980) · Joseph Chatt (1981) · John Charles Polanyi - George C. Pimentel (1982) · Herbert S. Gutowsky - Harden M. McConnell - John S. Waugh (1984) · Rudolph Marcus (1985) · Elias James Corey - Albert Eschenmoser (1986) · David C. Phillips - David Blow (1987) · Joshua Jortner - Raphael David Levine (1988) · Duilio Arigoni - Alan Rushton Battersby (1989) · Richard R. Ernst - Alexander Pines (1991) · John Pople (1992) · Ahmed Zewail (1993) · Richard Lerner - Peter Schultz (1995) · Gilbert Stork - Samuel J. Danishefsky (1996) · Gerhard Ertl - Gábor Arpad Somorjai (1998) · Raymond Lemieux (1999) · Frank Albert Cotton (2000) · Henri B. Kagan - Ryōji Noyori - K. Barry Sharpless (2001) · Harry B. Gray (2004) · Richard N. Zare (2005) · Ada Yonath - George Feher (2007) · William Moerner - Allen Bard (2008) · Stuart A. Rice - Ching W. Tang - Krzysztof Matyjaszewski (2011) · Armand Paul Alivisatos - Charles M. Lieber (2012) · Robert S. Langer (2013) · Chi-Huey Wong (2014) · Kyriacos Costa Nicolaou - Stuart Schreiber (2016) · Robert G. Bergman (2017) · Omar Yaghi - Makoto Fujita (2018) · Stephen L. Buchwald - John F. Hartwig (2019) · Leslie Leiserowitz - Meir Lahav (2021) · Bonnie Bassler - Carolyn R. Bertozzi - Benjamin Cravatt (2022) · Chuan He - Hiroaki Suga - Jeffery W. Kelly (2023)
Agricoltura · Arti · Chimica · Fisica · Matematica · Medicina

V · D · M Vincitori della National Medal of Science per la chimica

Roger Adams (1964) · Frank Albert Cotton, Gilbert Stork (1982) · Roald Hoffmann, George C. Pimentel, Richard Zare (1983) · Harry B. Gray, Yuan T. Lee, Carl S. Marvel, Frank H. Westheimer (1986) · William S. Johnson, Walter H. Stockmayer, Max Tishler (1987) · William O. Baker, Konrad Emil Bloch, Elias James Corey (1988) · Richard B. Bernstein, Melvin Calvin, Rudoph A. Marcus, Harden M. McConnell (1989) · Elkan Blout, Karl August Folkers, John D. Roberts (1990) · Ronald Breslow, Gertrude B. Elion, Dudley Herschbach, Glenn Theodore Seaborg (1991) · Howard Ensign Simmons Jr. (1992) · Donald J. Cram, Norman Hackerman (1993) · George S. Hammond (1994) · Thomas Cech, Isabella L. Karle (1995) · Norman Davidson (1996) · Darleane C. Hoffman, Harold S. Johnston (1997) · John W. Cahn, George M. Whitesides (1998) · Stuart A. Rice, John Ross, Susan Solomon (1999) · John D. Baldeschwieler, Ralph F. Hirschmann (2000) · Ernest R. Davidson, Gábor Arpad Somorjai (2001) · John I. Brauman (2002) · Stephen J. Lippard (2004) · Tobin J. Marks 2005) · Marvin H. Caruthers, Peter B. Dervan (2006) · Mostafa A. El-Sayed (2007) · Joanna S. Fowler, JoAnne Stubbe (2008) · Stephen J. Benkovic, Marye Anne Fox (2009) · Jacqueline K. Barton, Peter J. Stang (2010) · Allen Bard, Frederick Hawthorne (2011) · Judith P. Klinman, Jerrold Meinwald (2012) · Geraldine L. Richmond (2013) · Paul Alivisatos (2014)

V · D · M Vincitori del Premio Willard Gibbs (ACS)

Svante Arrhenius (1911) • Theodore William Richards (1912) • Leo Baekeland (1913) • Ira Remsen (1914) • Arthur Amos Noyes (1915) • Willis R. Whitney (1916) • Edward Morley (1917) • William Merriam Burton (1918) • William A. Noyes (1919) • Frederick Gardner Cottrell (1920) • Marie Curie (1921) • Julius Stieglitz (1923) • Gilbert Lewis (1924) • Moses Gomberg (1925) • James Colquhoun Irvine (1926) • John Jacob Abel (1927) • William Draper Harkins (1928) • Claude Silbert Hudson (1929) • Irving Langmuir (1930) • Phoebus Levene (1931) • Edward Curtis Franklin (1932) • Richard Martin Willstätter (1933) • Harold Urey (1934) • Charles August Kraus (1935) • Roger Adams (1936) • Herbert Newby McCoy (1937) • Robert R. Williams (1938) • Donald Dexter Van Slyke (1939) • Vladimir Ipatieff (1940) • Edward Adelbert Doisy (1941) • Thomas Midgley (1942) • Conrad Arnold Elvehjem (1943) • George O. Curme, Jr. (1944) • Frank C. Whitmore (1945) • Linus Pauling (1946) • Wendell Meredith Stanley (1947) • Carl F. Cori (1948) • Peter Debye (1949) • Carl S. Marvel (1950) William Francis Giauque (1951) William C. Rose (1952) • Joel Henry Hildebrand (1953) • Elmer K. Bolton (1954) • Farrington Daniels (1955) • Vincent du Vigneaud (1956) • W. Albert Noyes, Jr. (1957) • Willard Frank Libby (1958) • Hermann Irving Schlesinger (1959) • George B. Kistiakowsky (1960) • Louis Plack Hammett (1961) • Lars Onsager (1962) • Paul Doughty Bartlett (1963) • Izaak M. Kolthoff (1964) • Robert Mulliken (1965) • Glenn Theodore Seaborg (1966) • Robert Burns Woodward (1967) • Henry Eyring (1968) • Gerhard Herzberg (1969) • Frank H. Westheimer (1970) • Henry Taube (1971) • John T. Edsall (1972) • Paul Flory (1973) • Har Gobind Khorana (1974) • Herman F. Mark (1975) • Kenneth S. Pitzer (1976) • Melvin Calvin (1977) • William O. Baker (1978) • Edgar Bright Wilson (1979) • Frank Albert Cotton (1980) • Bert Lester Vallee (1981) • Gilbert Stork (1982) • John D. Roberts (1983) • Elias James Corey (1984) • Donald James Cram (1985) • Jack Halpern (1986) • Allen Bard (1987) • Rudolph Marcus (1988) • Richard Barry Bernstein (1989) • Richard Zare (1990) • Günther Wilke (1991) • Harry B. Gray (1992) • Peter B. Dervan (1993) • Frederick Hawthorne (1994) • John Meurig Thomas (1995) • Fred Basolo (1996) • Carl Djerassi (1997) • Mario Molina (1998) • Lawrence F. Dahl (1999) • Nicholas Turro (2000) • Tobin J. Marks (2001) • Ralph Hirschmann (2002) • John I. Brauman (2003) • Ronald Breslow (2004) • David A. Evans (2005) • Jacqueline K. Barton (2006) • Sylvia T. Ceyer (2007) • Carolyn R. Bertozzi (2008) • Louis Brus (2009) • Maurice Brookhart (2010) • Robert G. Bergman (2011) • Mark Ratner (2012) • Charles M. Lieber (2013) • John E. Bercaw (2014) • John F. Hartwig (2015) • Laura L. Kiessling (2016) • Judith Klinman (2017) • Cynthia Burrows (2018) • Marcetta Y. Darensbourg (2019)

V · D · M Vincitori del Premio Linus Pauling (ACS)

Linus Pauling (1966) • Manfred Eigen (1967) • Herbert Brown (1968) • Henry Eyring (1969) • Harold Urey (1970) • Gerhard Herzberg (1971) • E. Bright Wilson (1972) • Elias James Corey (1973) • Roald Hoffmann (1974) • Paul Doughty Bartlett (1975) • Frank Albert Cotton (1976) • John Pople (1977) • Dudley Herschbach (1978) • Daniel Koshland (1979) • John D. Roberts (1980) • Henry Taube (1981) • George C. Pimentel (1982) • Gilbert Stork (1983) • John S. Waugh (1984) • Harold A. Scheraga (1985) • Harry B. Gray (1986) • Harden M. McConnell (1987) • Keith Ingold (1988) • Neil Bartlett (1989) • James P. Collman (1990) • Rudolph Marcus (1991) • Kenneth Wiberg (1992) • Richard Zare (1993) • James A. Ibers (1994) • Alexander Rich (1995) • Kyriacos C. Nicolaou (1996) • Ahmed Zewail (1997) • Allen Bard (1998) • Peter B. Dervan (1999) • Gábor Arpad Somorjai (2000) • Tobin J. Marks (2001) • John I. Brauman (2002) • Robert Grubbs (2003) • Martin Karplus (2004) • George M. Whitesides (2005) • Peter Stang (2006) • Jacqueline K. Barton (2007) • Thomas C. Bruice (2008) • Stephen J. Lippard (2009) • Armand Paul Alivisatos (2010) • Larry R. Dalton (2011) • Robert Cava (2012) • Chad Mirkin (2013) • Stephen Buchwald (2014) • Barry M. Trost (2015) • Timothy M. Swager (2016) • Christopher C. Cummins (2017) • Geraldine Richmond (2018) • Catherine J. Murphy (2019) • Paul Chirik (2020)

V · D · M Vincitori del Premio Peter Debye (ACS)

E. Bright Wilson (1962) • Robert Mulliken (1963) • Henry Eyring (1964) • Lars Onsager (1965) • Joseph Hirschfelder (1966) • Joseph E. Mayer (1967) • George B. Kistiakowsky (1968) • Paul Flory (1969) • Oscar K. Rice (1970) • Norman Davidson (1971) • Clyde Hutchison (1972) • William Lipscomb (1973) • Walter H. Stockmayer (1974) • Herbert S. Gutowsky (1975) • Robert W. Zwanzig (1976) • Richard B. Bernstein (1981) • Peter M. Rentzepis (1982) • George C. Pimentel (1983) • B. S. Rabinovitch (1984) • Stuart A. Rice (1985) • Yuan T. Lee (1986) • Harry G. Drickamer (1987) • Rudolph Marcus (1988) • Gábor Arpad Somorjai (1989) • Harden M. McConnell (1990) • Richard Zare (1991) • Frank Stillinger (1992) • Frank Sherwood Rowland (1993) • William A. Klemperer (1994) • John C. Tully (1995) • Ahmed Zewail (1996) • Robin M. Hochstrasser (1997) • Graham R. Fleming (1998) • Jesse L. Beauchamp (1999) • Peter Wolynes (2000) • John Ross (2001) • Giacinto Scoles (2002) • William H. Miller (2003) • W. Carl Lineberger (2004) • Stephen R. Leone (2005) • Donald G. Truhlar (2006) • John Yates (2007) • Michael L. Klein (2008) • Richard J. Saykally (2009) • George Schatz (2010) • Louis E. Brus (2011) • David Chandler (2012) • William Moerner (2013) • Henry F. Schaefer, III (2014) • Xiaoliang Sunney Xie (2015) • Mark Ratner (2016) • Bruce J. Berne (2017) • Paras Nath Prasad (2018)

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