Models in Chemistry

(From diary of 1964 or 1965)

 

MODELS IN CHEMISTRY

LECTURE BY DR. N.S.GNANAPRAKASAM, M.A., M.Sc., Ph.D.

It was about 12.30 PM when notice came about this extempore address. Everyone stared at it

with surprise. The meeting was scheduled to start off at 4.02 PM. The secretary of the 

association of chemistry was roaming with his prepared speech in his hands. Dr. NSG was 

to be seen nowhere inside the campus. Everyone was restless. Speculations spread swiftly.

 It was about 4.30 PM when the principal’s peon brought the news that the meeting was put 

off to 5.00 PM. A part of the audience dispersed. Another part went out for coffee. It was 

exactly 5.00 PM when Dr. NSG began collecting the models. They were all put on the table

as in an exhibition (though not in any order). Then commenced the awaited address. 

The address was a series of thoughts and so quite interesting. Dr. NSG explained why he 

came late. He pointed out that time, the fourth dimension, was the most valuable commodity;

for, time lost was lost forever. The past cannot be redone or rewritten. The conception of

anti-time can be identified with history and there is no question of going back to time. 

Some objects of ancient nature or some discoveries of archaeological interest are only 

stimulating reminiscences and they cannot bring us back the time that is lost.

Coming to the topic proper, he set out to define a model. A model is a figurative 

representation of a few concepts; it simplifies understanding and rouses interest and 

enthusiasm. We have in chemistry a few illustrious models, like the Bohr model for hydrogen,

Bragg model of sodium chloride, etc. Certain of these models might have lost their initial 

rigour and validity as a result of advancement of knowledge with time, but yet they are all 

important since the modern developments are just based on such primitive models.

Dr. NSG then showed and explained the two models of sodium chloride, one made with 

spheres and rods and another with sticks. The models were lacking in that the ionic size 

and the inter-ionic spaces were overlooked. Yet they served a certain purpose in the process 

of teaching and learning. They are useful in explaining the 111, 110, 100 planes, the 

arrangement of the ions in a cubic fashion, etc. Then Dr. NSG asked how many colleges 

were having that model and how many teachers were using it. After all, it costs Rs.5. One 

wastes a lot of money on needless luxuries and in purposeless pleasure-hunts but one was 

not prepared to allot a portion of that money for the pursuit of knowledge. The ‘broomstick’ 

model did not cost even a pie, but one will not make it. What a shame it is!

In the middle, the doctor said the invocation from a book. This seemed to be the beginning  

of digressions as what followed were a bit astray; but careful reflection on the ideas spoken 

clearly convinced that they were more in keeping with the need of the time than a mere 

account of various types of models. The present day teachers are more busy with their own

ends, more outspoken in the demands of their rights, more worried about their monetary 

status than in the performance of more work. If the teachers are really good, ideal and like 

models, the doctor emphatically asserted, their students would really worship them, fulfil their

needs and give them an enviably unique status in society. This is in essence the spirit of our 

old gurukula system in which a teacher taught his student without the least expectation of 

pecuniary benefits. Thus a teacher has to be the first model.

Dr. NSG went on to say how he drew inspiration from Mr. Veeraraghava Sarma who 

demonstrated to him the action of hydrofluoric acid on glass by engraving L.C. on a glass 

plate with hydrofluoric acid. Dr. NSG recollected this when he had a look at the age-old bottle,

made of gutta percha, lying in a dirty corner in the storeroom, thankless and useless. 

The topic now changed to gutta percha. What is gutta percha? It is a polymer of isoprene, 

isomeric with rubber. The structure of rubber has symmetry at the double bond, whereas 

gutta percha lacks this symmetry. What is this symmetry? An object of symmetry if cut in the

middle will split into two identical halves. For example, the chemistry department building 

was symmetrical before the present extension was undertaken. Yet there was dyssymmetry

inside – on one side there was professor’s room and at the other end there was a storeroom. Thus external symmetry may not mean internal symmetry also. Nature provides another such example. Any man may be cut into two identical halves, but if the composition of their interior was checked this symmetry would be lacking – thus the right portion of human brain controls the left of human body and the left side controls the right side of the body. 

A part of the allotted time was devoted to illustrate how great and eminent scientists of 

yesterday and today took lessons from a close observation of the several aspects of nature. 

Niel Bohr was able to compare the revolution of planets around the sun with that of electrons

around the nucleus. Satellites were unknown at his time and hence sub-energy levels could 

not be identified by Bohr by a similar comparison. Kekule also was enabled by a dream of his 

in which he saw a serpent twirling around itself, to suggest a cyclic structure for benzene. 

Modern ideas might have mitigated the concreteness of evidences set forth in support of 

Kekule’s ring structure, but whatever was said later, it might be remembered, could not 

question the cyclicity of the structure; they questioned only the pairing of the pi electrons. 

Probably, Dr. G.N.Ramachandran also was stimulated by seeing ‘avarai’ creepers spiralling on 

their supports in his work on the structure of proteins! These all go to show and strengthen 

one point: the human brain, the best of all computers, must be the source book of all our 

work. There are too many books now. We need only more of understanding matter than 

writing them down. We must, therefore, think a good deal for ourselves and reduce the 

reliance on books.