LAVOISIER: BIOGRAFIJA, EKSPERIMENTI I PRILOZI - ZNANOST - 2025

Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794.) Bio je francuski ekonomist, kemičar i biolog, vodeća figura u kemijskoj revoluciji 18. stoljeća. Njegovi su najvažniji doprinosi bili zakon očuvanja mase i otkrivanje uloge kisika u disanju, između ostalih.

Također je proučavao molekulu vode, pobijao teoriju phlogistona i objasnio izgaranje. Osim toga, napisao je elementarni tekst o kemiji, pomogao u uvođenju metričkog sustava, stvorio prvu periodičku tablicu i pridonio uspostavi nomenklature moderne kemije.

Sin bogatog pariškog pravnika, završio je studij prava, iako mu je prava strast bila prirodna znanost. Započeo je studije u području geologije, zahvaljujući čemu je proglašen članom prestižne Akademije znanosti. Istodobno, razvio je karijeru kao poreznik za krunu.

Oženio se Marie-Anne Pierrette Paulze, koja je aktivno surađivala s Lavoisierom na njegovim znanstvenim radovima, prevodeći britanske kemičare na francuski jezik i učeći umjetnost i izrađujući grafike kako bi ilustrirala eksperimente svoga supruga.

1775. godine Lavoisier je imenovan povjerenikom Kraljevske uprave baruta i Saltpetera, radeći na poboljšanju baruta. Obnašao je razne javne dužnosti, a kao službenik monarhije osuđen je na smrt i pogubljen giljotinom u Parizu.

Lavoisierova nauka

Glavni princip studija Antoinea Lavoisiera je važnost koju je dao za obavljanje mjerenja materije, na isti način kao što je bilo provedeno u područjima kao što je fizika.

Ovakva koncepcija učinila je da je Lavoisier postao otac moderne kemije, u osnovi zato što je on bio taj koji je uveo kvantitativno polje u ovu znanost i koji je toj disciplini zaista dao karakter znanosti.

U tom se okviru može reći da je Lavoisier u svim svojim postupcima jasno stavio do znanja da šansi nema mjesta u njegovu radu i proučavanju. Chance nije bio zamišljen kao nešto što bi moglo aktivno sudjelovati u njegovim eksperimentima.

Naglasak na materiji

Materija je bila element koji je izazvao najviše brige i Lavoisier se usredotočio na proučavanje četiri do tada poznata elementa: zemlju, zrak, vodu i vatru.

Usred ovih disertacija, Lavoisier je procijenio da zrak ima temeljnu ulogu u procesima izgaranja.

Za Lavoisiera kemija je bila više usredotočena na sintezu i analizu materije. Taj je interes utemeljen upravo u tom kvantitativnom pojmu i to je kamen temeljac prijedloga ovog znanstvenika.

Neki autori, poput filozofa, fizičara i povjesničara Thomasa Kuhna, vide Lavoisiera kao revolucionara u polju kemije.

Descartesova metodologija

Antoine Lavoisier karakterizirao je prepoznavanjem važnosti korištenja rigorozne metode za izvođenje svojih eksperimenata, temeljenih na razumijevanju konteksta onoga što se istražuje.

U stvari, on je smatrao da je potrebno oblikovati globalni plan kroz koji bi se problem mogao u potpunosti pokriti i svaka akcija detaljno uspostavljena, provjeravajući što su proučavali drugi znanstvenici.

Prema Lavoisieru, tek je nakon ove opsežne provjere moguće formulirati vlastite hipoteze i odrediti kako nastaviti s istragom odatle. Jedan od citata koji se ovom liku pripisuje jest: "znanost ne pripada jednom čovjeku, već radu mnogih."

kolaboracija

Lavoisier je gorljivo vjerovao u važnost suradnje među kolegama.

U stvari, u jednom je trenutku svog života imao laboratoriju opremljenu najsuvremenijim alatima, a osim toga imao je prostran i gostoljubiv prostor spreman za primanje znanstvenika koji su dolazili iz drugih gradova ili zemalja, s kojima je Lavoisier imao komunikaciju.

Za Lavoisiera, zajednički rad bio je ključan za otkrivanje onoga što naziva tajnama prirode.

eksperimenti

Lavoisiera je karakteriziralo to što je bio jedan od prvih znanstvenika koji je u praksi uveo odredbe onoga što je danas poznato kao stehiometrija, a riječ je o izračunavanju količine svakog elementa koji se koristi u kemijskoj reakciji.

Lavoisier se uvijek fokusirao na odmjeravanje i detaljno mjerenje svakog elementa koji je sudjelovao u kemijskoj reakciji koju je proučavao, a koja se smatra jednim od najreprezentativnijih elemenata utjecaja koji je imao na razvoj kemije kao moderne znanosti.

Ne-transmutacija materije

Od davnina je kod alkemičara postojao opći pojam prema kojem je bilo moguće transformirati i stvarati materiju.

Uvijek je postojala želja za pretvorbom metala male vrijednosti poput olova u druge visoko vrijedne metale poput zlata, a ta se briga temeljila na konceptu transmutacije materije.

Lavoisier je koristio svoju neumornu strogost na umu eksperimentirajući s tim konceptom, ali nastojeći izmjeriti apsolutno sve elemente koji su uključeni u njegovo eksperimentiranje.

Izmjerio je određenu zapreminu, a zatim je ubacio u alat, koji je također ranije izmjeren. Pustio je vodu da se refluktira 101 dan, a zatim je destilirala tekućinu, izvagati je i izmjeriti. Rezultat koji je dobio bio je da se početna mjera i težina podudaraju s konačnom mjerom i težinom.

Tikvica koju ste koristili imala je prašinski element na dnu. Lavoisier je mjerio ovu tikvicu, a težina se također poklapala s onom zabilježenom na početku, što je pokazalo da ovaj prah dolazi iz tikvice i da ne odgovara pretvorbi vode.

Drugim riječima, materija ostaje nepromijenjena: ništa se ne stvara i ne transformira. Drugi su europski znanstvenici već pristupili ovom pristupu, takav je slučaj botaničara i liječnika Hermana Boerhaavea. Međutim, upravo je Lavoisier kvantitativno potvrdio ovu tvrdnju.

Zrak i izgaranje

U Lavoisierovo vrijeme još je bila na snazi ​​takozvana teorija flogistona koja se pozivala na tvar koja je nosila to ime i koja je bila odgovorna za stvaranje izgaranja u elementima.

Odnosno, mislilo se da svaka tvar koja je imala predispoziciju za izgaranje ima u svom sastavu phlogiston.

Lavoisier je želio duboko ući u to shvaćanje i bio je zasnovan na eksperimentima znanstvenika Josepha Priestleya. Lavoisierov nalaz bio je da je identificirao zrak koji je ostao neujednačen nakon izgaranja - a to je dušik - i drugi zrak koji se kombinirao. Ovaj posljednji element nazvao je kisikom.

Konformacija vode

Isto tako, Lavoisier je otkrio da je voda element sastavljen od dva plina: vodika i kisika.

Neki prethodni eksperimenti raznih znanstvenika, među kojima se ističe kemičar i fizičar Henry Cavendish, istraživali su ovu temu, ali nisu bili konačni.

1783. i Lavoisier i matematičar i fizičar Pierre-Simon Laplace izveli su eksperimente razmatranja izgaranja vodika. Dobiveni rezultat koji je odobrila Akademija znanosti bila je voda u svom najčišćem stanju.

Disanje

Sljedeće je područje Lavoisiera zanimalo disanje i fermentaciju životinja. Prema različitim eksperimentima koje je proveo, a koje su za to vrijeme također bile neobične i napredne, disanje odgovara oksidacijskom procesu vrlo sličnom procesu izgaranja ugljika.

Kao dio ovih predavanja, Lavoisier i Laplace izveli su eksperiment u kojem su uzeli zamorca i smjestili ga u staklenu posudu s kisikom otprilike 10 sati. Potom su izmjerili koliko je ugljičnog dioksida proizvedeno.

Isto tako, uzimali su kao referencu čovjeka u aktivnosti i u mirovanju, te su mu izmjerili količinu kisika koja mu je potrebna u svakom trenutku.

Ovi su pokusi omogućili Lavoisieru da potvrđuje da izgaranje nastalo reakcijom između ugljika i kisika stvara ono što kod životinja stvara toplinu. Osim toga, zaključio je i da je usred fizičkog rada potrebna veća potrošnja kisika.

Glavni prilozi znanosti

Zakon očuvanja mase

Lavoisier je pokazao da je masa produkata u kemijskoj reakciji jednaka masi reaktanata. Drugim riječima, u kemijskoj reakciji ne gubi se masa.

Prema ovom zakonu masa u izoliranom sustavu se ne stvara niti uništava kemijskim reakcijama ili fizičkim transformacijama. Ovo je jedan od najvažnijih i osnovnih zakona moderne kemije i fizike.

Priroda izgaranja

Jedna od glavnih znanstvenih teorija Lavoisierovog vremena bila je teorija phlogistona koja je izjavila da izgaranje sastoji se od elementa koji se zove phlogiston.

Vjerovalo se da spaljivanje stvari pušta phlogiston u zrak. Lavoisier je tu teoriju odbacio, pokazujući da je još jedan element, kisik, igrao važnu ulogu u izgaranju.

Voda je spoj

Lavoisier je tijekom svojih eksperimenata otkrio da je voda spoj napravljen od vodika i kisika. Prije ovog otkrića, znanstvenici su kroz povijest mislili da je voda element.

Lavoisier je izvijestio da je voda približno 85% kisika i 15% vodika. Stoga se činilo da voda sadrži 5,6 puta više kisika od vodika.

Elementi i kemijska nomenklatura

Lavoisier je postavio temelje moderne kemije, uvrstivši "Tabelu jednostavnih supstanci", prvi moderni popis tada poznatih elemenata.

Element je definirao kao "zadnju točku do koje je analiza sposobna doći" ili, moderno rečeno, tvar koja se ne može dalje raščlaniti na njegove komponente.

Veliki dio njihovog sustava imenovanja kemijskih spojeva i danas se koristi. Pored toga, element je nazvao vodik i sumpor odredio kao element, primijetivši da se on ne može razgraditi u jednostavnije tvari.

Prvi udžbenik kemije

Lavoisier je 1789. napisao Elementarni traktat o kemiji, postajući prva knjiga o kemiji, koja je sadržavala popis elemenata, najnovijih teorija i zakona kemije (uključujući očuvanje mase) i u kojoj je također je pobijao postojanje phlogistona.

Kalorijska teorija

Lavoisier je obavio opsežno istraživanje teorije izgaranja, u kojem je, tvrdio je, proces izgaranja rezultirao oslobađanjem kaloričnih čestica.

Pošao je od ideje da u svakom sagorjevanju postoji odvajanje materije topline (ili magnetske tekućine) ili svjetlosti, da bi kasnije pokazao da je "toplina" bez težine prilikom provjere da li je fosfor izgorio u zraku u zatvorena tikvica, bez značajne promjene težine.

Disanje životinja

Lavoisier je otkrio da životinja u zatvorenoj komori troši "zrak koji diše" (kisik) i stvara "kalcijevu kiselinu" (ugljični dioksid).

Svojim eksperimentima disanja, Lavoisier je poništio teoriju phlogistona i razvio istraživanje kemije disanja. Njegovi vitalni eksperimenti s morskim svinjama kvantificirali su potrošeni kisik i ugljični dioksid nastao metabolizmom.

Koristeći ledeni kalorimetar, Lavoisier je pokazao da su izgaranje i disanje jedno te isto.

Također je izmjerio kisik potrošen tijekom disanja i zaključio da se količina mijenja ovisno o ljudskim aktivnostima: vježbanje, jedenje, post ili sjedenje u vrućoj ili hladnoj sobi. Uz to, otkrio je i varijacije u pulsu i brzini disanja.

Doprinos metričkom sustavu

Tijekom svog razdoblja u odboru Francuske akademije znanosti, Lavoisier je zajedno s ostalim matematičarima pridonio stvaranju metričkog mjernog sustava pomoću kojeg je osigurana ujednačenost svih utega i mjera u Francuskoj.

Doprinos proučavanju fotosinteze

Lavoisier je pokazao da biljke primaju materijal potreban za njihov rast iz vode, zemlje ili zraka, te da svjetlost, CO2 plin, voda, O2 plin i energija izravno utječu na proces fotosinteze. zeleni dio biljaka.

Reference

1. Donovan, A. "Antoine-Laurent Lavoisier" Encyclopædia Britannica, (ožujak 2017.)

   Encyclopædia Britannica, inc. Oporavilo od: britannica.com.

2. "Panopticon Lavoisier" oporavio od: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
3. Povijesne biografije „Antoine-Laurent Lavoisier“ (2017.) Fondacija za kemijsku baštinu iz SAD-a Obnovljeno od: chemheritage.org.
4. Noble, G. "Antoine Laurent Lavoisier: Studija o dostignućima" Školska znanost i matematika (studeni 1958.) Wiley Internet knjižnica Dobavljeno s: onlinelibrary.wiley.com.
5. "Kemijska revolucija Antoine-Laurent Lavoisier" (lipanj. 1999.) Pariz. Američko kemijsko društvo Međunarodne povijesne kemijske znamenitosti. Oporavilo sa: acs.org.
6. Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998.) Tvorci povijesti. Oporavilo sa sportsci.org.
7. "Antoine Lavoisier" poznati znanstvenici. 29. kolovoza 2015. 5. 5. 2017. Oporavilo od: famousscientists.org.
8. Govindjee, JT Beatty, H. Gest, JF Allen "Otkrića u fotosintezi" Springer Science & Business Media (srp. 2006).
9. "Antoine Lavoisier" Nova svjetska enciklopedija (studeni 2016.) Ostvareno od: newworldencyclopedia.org.
10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. 1783. Lavoisier i studije o izgaranju životinja ”(2007) Uredništvo Médica Panamericana. Oporavak od: curtisbiologia.com.