- Biografija
- Rane godine
- Sveučilišno obrazovanje
- Nastava
- Zadnjih godina
- eksperimenti
- Prilozi i otkrića
- Analitička bilanca
- Ugljični dioksid
- Latentna toplina i specifična toplina
- Reference
Joseph Black (1728-1799) bio je škotski kemičar, fizičar, učitelj i liječnik. Profesionalni posao obavljao je u svojoj rodnoj zemlji i slovi za jednog od najistaknutijih kemičara na svijetu, kao i jednog od utemeljitelja moderne kemije.
Njegove pažljive istražne tehnike poslužile su kao nadahnuće drugima i u današnje vrijeme. Njegov najvažniji doprinos usredotočio se na područje termodinamike, gdje je uspostavio jasnu razliku između temperature i topline.
Joseph Black. Autor Rogers, J
Poznat je i po svojim otkrićima o magneziji, latentnoj toplini, specifičnoj toplini i ugljičnom dioksidu. Bio je profesor anatomije i kemije na Sveučilištu u Glasgowu 10 godina od 1756., a kasnije profesor medicine i kemije na Sveučilištu u Edinburghu, gdje je predavao više od 30 godina.
Black je živio i stvarao u kontekstu škotskog prosvjetiteljstva, izvanrednog procvata intelektualnog života koji se dogodio u Edinburghu, Glasgowu i Aberdeenu tijekom druge polovice 18. stoljeća.
Imao je vrlo aktivan društveni život i postao je eminentni član tadašnjeg književnog i znanstvenog kruga. Okružio se poznatim ljudima poput filozofa Davida Humea, ekonomista Adama Smitha i geologa Jamesa Huttona.
Biografija
Rane godine
Joseph Black rođen je 1728. godine u Bordeauxu (Francuska). Bio je jedno od 15 djece Johna Blacka, trgovca vinskim grobljem iz Ulstera, škotskog rođenog u francuskom gradu. Njegova majka bila je Margaret Gordon, rođena u Aberdeenu (Škotska) i koja je tijekom svojih ranih godina bila zadužena za Crnovo obrazovanje.
Kasnije, u dobi od 12 godina, poslan je u školu u Belfastu da nauči grčki i latinski jezik.
Sveučilišno obrazovanje
1746., u dobi od 18 godina, upisao se na Sveučilište u Glasgowu, gdje je studirao četiri godine, prije nego što je proveo još četiri na Sveučilištu u Edinburghu, ustanovi na kojoj je uspio steći diplomu medicine.
Nakon što se okrenuo medicini kao profesiji, Black se našao pod vodstvom inovativnog profesora kemije, Williama Cullena. Škotski kemičar i liječnik Cullen tada je započeo novi tečaj predavanja iz kemije.
Black je postao njegov laboratorijski asistent prije nego što se 1752. godine preselio na Sveučilište u Edinburghu kako bi nastavio studij medicine.
Nije diplomirao iz medicine u Glasgowu jer ga je privlačilo Sveučilište u Edinburghu, budući da je njegov fakultet uživao veći ugled. Prije mature, studenti su morali pripremiti diplomski rad.
Bio je posebno marljiv student i izveo je niz eksperimenata o kemijskim svojstvima alkalije, posebno magnezita alba, danas poznatog kao magnezijev karbonat.
Teza je morala imati medicinsku vezu, pa je Black opisao primjenu ove tvari na manje probavne smetnje. Napisao je svoje djelo o liječenju bubrežnih kamenaca magnezijevim karbonatom. Titula medicine dobila je 1754. godine.
Nastava
Bio je profesor anatomije i kemije na Sveučilištu u Glasgowu 10 godina počevši od 1756., a potom profesor medicine i kemije na Sveučilištu u Edinburghu iz 1766., gdje je predavao i predavao više od 30 godina.
1766. godine odlučio je slijediti Williama Cullena, svog prijatelja i bivšeg profesora na Sveučilištu u Glasgowu, te se preselio u Edinburgh kao profesor medicine i kemije.
Od tog trenutka napustio je istraživanje i posvetio se isključivo podučavanju. Uspio je povećati posjećenost svojih predavanja godišnje više od trideset godina. Njegovi su razgovori imali veliki utjecaj na širenje kemije.
Black je bio jedan od najpopularnijih profesora na Sveučilištu. Njegov tečaj kemije privukao je veliki broj učenika. Osim uvođenja vrhunskih tema i pažljivog odabira vizualno privlačnih eksperimenata, koristio je širok spektar uspješnih nastavnih alata koji su kemiju učinili dostupnom svim njegovim učenicima.
Ti su učenici dolazili iz cijele Velike Britanije, kolonija i Europe. Stotine njih zadržalo je bilješke predavanja i širilo svoje ideje nakon završetka fakulteta.
Zadnjih godina
Black se nikad nije oženio, iako se čini da je bio omiljen među damama. Bio je skroman čovjek i izvrstan učitelj. Imao je vrlo aktivan društveni život i postao je eminentni član tadašnjeg književnog i znanstvenog kruga. Okružio se slavnim ličnostima kao što su filozof David Hume, ekonomist Adam Smith i geolog James Hutton.
Dana 17. studenog 1783. postao je jedan od osnivača Kraljevskog društva u Edinburghu. Od 1788. do 1790. bio je predsjednik Kraljevskog koledža liječnika u Edinburghu. Osim toga, služio je u revizorskom odboru za fakultetska izdanja Pharmacopoeia Edinburgensis 1774, 1783 i 1794.
Black je svoje istraživanje i podučavanje pretrpio kao posljedica njegovog lošeg zdravlja. Od 1793. njegovo zdravstveno stanje se još više pogoršalo i malo po malo povukao se iz svojih nastavnih dužnosti. Godine 1795. Charles Hope imenovan je njegovim kuratom, a 1797. održao je svoje posljednje predavanje.
Joseph Black umro je u svojoj kući u Edinburghu 1799. u dobi od 71 godine. Pokopan je na groblju Greyfriars, na području koje je poznato kao zatvor saveznika.
eksperimenti
Rano u svojoj znanstvenoj karijeri, Black je proučavao svojstva magnezita alba, osnovnog magnezijevog karbonata, što ga je dovelo do otkrića onoga što je nazvao "fiksni zrak", sada poznatog kao ugljični dioksid.
Ovo je prvi put da je itko pokazao da se zrak sastoji od više plina. Također, 1755. godine postao je prva osoba koja je prepoznala magnezij kao element.
Po povratku u Glasgow 1756. godine, upoznao je Jamesa Watta, koji je pobudio njegovo zanimanje za svojstva predmeta i tvari pri zagrijavanju. Njegov rad bilo je prvo sustavno istraživanje onoga što je kasnije postalo poznato i kao termodinamika.
Eksperimenti koje je poduzeo naveli su ga da otkrije pojmove poput latentne topline i specifične topline. Osim toga, oni su pridonijeli paralelnom radu Jamesa Watta na razvoju parnog stroja i preobrazili način na koji se mjeri toplina.
Prilozi i otkrića
Analitička bilanca
Oko 1750. godine, još dok je bio student, Black je razvio analitičku ravnotežu na temelju neznatnog okvira koji je uravnotežen na klinovu u obliku klina. Svaka ruka nosila je tavu na koju su stavljene uzorke ili referentne utezi.
Daleko je nadmašio preciznost bilo koje druge ravnoteže vremena i postao je važno znanstveno sredstvo za većinu kemijskih laboratorija.
Ugljični dioksid
Joseph Black je također istraživao svojstva plina proizvedenih nakon različitih reakcija. Otkrio je da se vapnenac (kalcijev karbonat) može zagrijavati ili obrađivati kiselinama da bi se stvorio plin koji je nazvao "fiksni zrak".
Nakon provođenja eksperimenta u kojem je stavio miš i upaljenu svijeću u kutiju s CO 2, uočio je da je nepokretni zrak gušći. Miš je umro, a svijeća se ugasila, pa je zaključio da zrak nije disati.
Latentna toplina i specifična toplina
Crnu je zanimala i znanost o toplini. U 18. stoljeću postojalo je nekoliko oprečnih teorija o prirodi topline i njenom odnosu prema temperaturi. Blackkovo je istraživanje ne samo razjasnilo razliku između temperature i topline, već je rezultiralo i teorijom latentne topline.
1761. zaključio je da primjena topline za led pri njegovoj talištu ne uzrokuje porast temperature, već povećanje količine vode u smjesi.
Isto tako, primijetio je da primjena topline u kipuću vodu ne rezultira povećanjem temperature smjese vode / pare, već do veće količine pare. Iz tih je opažanja zaključio da se primijenjena toplina kombinirala s česticama leda i kipuće vode kako bi postala latentna toplina.
Teorija latentne topline označava početak termodinamike, zbog čega je to bio jedan od njegovih najvažnijih znanstvenih doprinosa i na kojem se uglavnom temelji njegov znanstveni ugled. Također je pokazao da različite tvari imaju različitu specifičnu toplinu.
Nadalje, ova teorija pokazala se vrlo važnom u razvoju parnog stroja. Latentna toplina vode veća je u usporedbi s drugim tekućinama, zbog čega je bila vrlo korisna u pokušajima Jamesa Watta da poboljša učinkovitost parnog stroja koji je izumio Thomas Newcomen.
Joseph Black i Watt postali su prijatelji i suradnici nakon susreta 1757. godine, dok su obojica bili u Glasgowu. Black je pružio značajna financijska sredstva i drugu podršku Wattovim ranim istraživanjima u području parne energije.
Reference
- Boantza, VD (2016). Prosvjetljenje josefa crno. Anali nauke.
- Breathnach, CS (2000). Joseph Black (1728–1799): Rano suosjećanje u kvantifikaciji i interpretaciji. Časopis za medicinsku biografiju
- Guerlac, H. (1957). Josip crni i nepokretni zrak: II dio. Je je.
- Perrin, CE (1982). Nevoljni katalizator: Joseph Black i edinburški prijem lavoisierove kemije. Ambix
- West, JB (2014). Joseph Black, ugljični dioksid, latentna toplina i počeci otkrića dišnih plinova. Američki časopis za fiziologiju-ćelijsku i molekularnu fiziologiju pluća