Lavoisier Biografie, experimente și contribuții

1675
Sherman Hoover

Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) a fost un economist, chimist și biolog francez, o figură de frunte în revoluția chimică din secolul al XVIII-lea. Cele mai importante contribuții ale sale au fost legea conservării masei și descoperirea rolului oxigenului în respirație, printre altele..

De asemenea, a studiat molecula de apă, a infirmat teoria flogistului și a explicat arderea. În plus, a scris un text elementar despre chimie, a ajutat la introducerea sistemului metric, a creat primul tabel periodic și a contribuit la stabilirea nomenclaturii chimiei moderne..

Fiul unui bogat avocat parizian, și-a finalizat studiile de drept, deși adevărata sa pasiune a fost științele naturale. Și-a început studiile în domeniul geologiei, datorită căruia a fost proclamat membru al prestigioasei Academii de Științe. În același timp, a dezvoltat o carieră de colector de impozite pentru Coroană.

S-a căsătorit cu Marie-Anne Pierrette Paulze, care a colaborat activ cu Lavoisier în lucrările sale științifice, traducând chimiștii britanici în franceză și învățând arta și tipografia pentru a ilustra experimentele soțului ei..

În 1775, Lavoisier a fost numit comisar al Administrației Regale a prafului de pușcă și a salpetrului, lucrând la îmbunătățirea prafului de pușcă. A deținut diferite funcții publice și, în calitate de oficial al monarhiei, a fost condamnat la moarte și executat prin ghilotină la Paris..

Indice articol

  • 1 Știința lui Lavoisier
    • 1.1 Accentul pus pe materie
    • 1.2 Metodologia Descartes
    • 1.3 Colaborare
  • 2 Experimente
    • 2.1 Netransmutarea materiei
    • 2.2 Aer și combustie
    • 2.3 Conformația apei
    • 2.4 Respirația
  • 3 Contribuții principale la știință
    • 3.1 Legea conservării masei
    • 3.2 Natura arderii
    • 3.3 Apa este un compus
    • 3.4 Elementele și nomenclatura chimică
    • 3.5 Primul manual de chimie
    • 3.6 Teoria calorică
    • 3.7 Respirația animalelor
    • 3.8 Contribuția la sistemul metric
    • 3.9 Contribuție la studiul fotosintezei
  • 4 Referințe

Știința lui Lavoisier

Principiul principal al studiilor lui Antoine Lavoisier este importanța pe care a dat-o pentru a efectua măsurarea materiei, în același mod în care a fost efectuată în domenii precum fizica..

Această concepție l-a făcut pe Lavoisier să devină tatăl chimiei moderne, practic pentru că el a fost cel care a introdus câmpul cantitativ în această știință și care a dat cu adevărat caracterul științei disciplinei respective..

În acest cadru, se poate spune că Lavoisier a arătat foarte clar în toate acțiunile sale că întâmplarea nu avea loc în munca și studiile sale. Șansa nu a fost concepută ca ceva care ar putea participa activ la experimentele sale.

Accent pe materie

Materia a fost elementul care i-a generat cea mai mare îngrijorare și, pentru a-i înțelege structura și caracteristicile, Lavoisier s-a concentrat asupra studierii celor patru elemente cunoscute până atunci: pământ, aer, apă și foc..

În mijlocul acestor prelegeri, Lavoisier a estimat că aerul a avut un rol fundamental în procesele de ardere.

Pentru Lavoisier, chimia se concentra mai mult pe sinteza și analiza materiei. Acest interes a fost încadrat tocmai în acea noțiune cantitativă și care corespunde pietrei de temelie a propunerilor acestui om de știință.

Unii autori, precum filosoful, fizicianul și istoricul Thomas Kuhn, îl văd pe Lavoisier ca un revoluționar în domeniul chimiei.

Metodologia Descartes

Antoine Lavoisier s-a caracterizat prin recunoașterea importanței utilizării unei metode riguroase pentru realizarea experimentelor sale, bazată pe înțelegerea contextului a ceea ce este investigat.

De fapt, el a crezut că este necesar să se structureze un plan global prin care problema să poată fi acoperită complet și să se stabilească fiecare acțiune în detaliu, verificând ce au studiat alți oameni de știință.

Potrivit lui Lavoisier, numai după această verificare extinsă este posibil să se formuleze propriile ipoteze și să se determine cum să se continue cu investigația de acolo. Una dintre citatele atribuite acestui personaj este „știința nu aparține unui singur om, ci mai degrabă lucrării multora”.

Colaborare

Lavoisier credea cu fervoare în importanța colaborării dintre colegi.

De fapt, la un moment dat în viața sa a avut un laborator dotat cu cele mai moderne instrumente și, în plus, a avut un spațiu spațios și primitor gata să primească oameni de știință care veneau din alte orașe sau țări, cu care Lavoisier avea comunicare..

Pentru Lavoisier, lucrul împreună era esențial pentru a descoperi ceea ce el numea secretele naturii.

Experimente

Lavoisier a fost caracterizat ca fiind unul dintre primii oameni de știință care au pus în practică preceptele a ceea ce este acum cunoscut sub numele de stoichiometrie, care este despre calculul cât din fiecare element este utilizat într-o reacție chimică.

Lavoisier s-a concentrat întotdeauna pe cântărirea și măsurarea atentă a fiecărui element care a participat la o reacție chimică pe care o studia, care este considerat unul dintre cele mai reprezentative elemente ale influenței pe care a avut-o asupra dezvoltării chimiei ca știință modernă..

Netransmutarea materiei

Din cele mai vechi timpuri a existat o noțiune generală la alchimiști conform căreia era posibilă transformarea și crearea materiei.

Dorința de a converti metale cu valoare scăzută, cum ar fi plumbul, în alte metale de mare valoare, cum ar fi aurul, a fost întotdeauna prezentă, iar această preocupare s-a bazat pe concepția transmutării materiei.

Folosind rigoarea sa neobosită, Lavoisier a dorit să experimenteze cu această concepție în minte, dar asigurându-se că măsurează absolut toate elementele implicate în experimentarea sa..

El a măsurat un volum specific și apoi l-a pus într-un instrument, care fusese măsurat și anterior. A lăsat apa să refluxeze timp de 101 zile, apoi a distilat lichidul, l-a cântărit și l-a măsurat. Rezultatul pe care l-a obținut a fost că măsurarea inițială și greutatea s-au potrivit cu măsurarea finală și greutatea.

Balonul pe care l-ați folosit avea un element prăfuit pe fund. Lavoisier a cântărit acest balon și greutatea a coincis, de asemenea, cu cea înregistrată la început, care a servit pentru a arăta că această pulbere provine din balon și nu corespunde unei transformări a apei..

Cu alte cuvinte, materia rămâne neschimbată: nimic nu este creat sau transformat. Alți oameni de știință europeni făcuseră deja această abordare, așa este cazul botanistului și medicului Herman Boerhaave. Cu toate acestea, Lavoisier a verificat cantitativ această afirmație.

Aer și combustie

Pe vremea lui Lavoisier, așa-numita teorie a flogistului era încă în vigoare, care făcea trimitere la o substanță care purta acest nume și care era responsabilă de generarea arderii în elemente..

Adică, s-a crezut că orice substanță care avea predispoziția de a suferi arderea avea în compoziția sa flogiston..

Lavoisier a dorit să aprofundeze această concepție și s-a bazat pe experimentele omului de știință Joseph Priestley. Constatarea lui Lavoisier a fost că a identificat un aer care a rămas necombinat după ardere - care era azot - și un alt aer care s-a combinat. El a numit acest ultim element oxigen.

Conformația apei

La fel, Lavoisier a descoperit că apa era un element format din două gaze: hidrogen și oxigen..

Unele experimente anterioare făcute de diverși oameni de știință, printre care se remarcă chimistul și fizicianul Henry Cavendish, au investigat acest subiect, dar nu au fost concludente..

În 1783 atât Lavoisier, cât și matematicianul și fizicianul Pierre-Simon Laplace au efectuat experimente luând în considerare arderea hidrogenului. Rezultatul obținut, aprobat de Academia de Științe, a fost apa în cea mai pură stare.

Respiraţie

Un alt domeniu de interes pentru Lavoisier a fost cel al respirației și fermentației animalelor. Potrivit mai multor experimente efectuate de el, care erau și ele neobișnuite și avansate pentru acea vreme, respirația corespunde unui proces de oxidare foarte asemănător cu cel al arderii carbonului..

Ca parte a acestor prelegeri, Lavoisier și Laplace au efectuat un experiment în care au luat un cobai și l-au plasat într-un recipient de sticlă cu oxigen timp de aproximativ 10 ore. Au măsurat apoi cât de mult dioxid de carbon a fost produs.

La fel, au luat ca referință un om în activitate și în repaus și au măsurat cantitatea de oxigen pe care o avea nevoie în orice moment..

Aceste experimente au făcut posibil ca Lavoisier să afirme că arderea generată din reacția dintre carbon și oxigen este cea care generează căldură la animale. În plus, el a mai dedus că în mijlocul muncii fizice este necesar un consum mai mare de oxigen.

Principalele contribuții la știință

Legea conservării masei

Lavoisier a arătat că masa produselor dintr-o reacție chimică este egală cu masa reactanților. Cu alte cuvinte, nici o masă nu se pierde într-o reacție chimică..

Conform acestei legi, masa într-un sistem izolat nu este nici creată, nici distrusă de reacții chimice sau transformări fizice. Aceasta este una dintre cele mai importante și de bază legi ale chimiei și fizicii moderne..

Natura arderii

Una dintre principalele teorii științifice din timpul lui Lavoisier a fost teoria flogistonului, care afirma că arderea a fost formată dintr-un element numit flogiston.

Se credea că arderile aruncau flogiston în aer. Lavoisier a infirmat această teorie, arătând că un alt element, oxigenul, a jucat un rol important în combustie..

Apa este un compus

Lavoisier, în timpul experimentelor sale, a descoperit că apa era un compus format din hidrogen și oxigen. Înainte de această descoperire, oamenii de știință de-a lungul istoriei au crezut că apa este un element.

Lavoisier a raportat că apa avea aproximativ 85% oxigen și 15% hidrogen în greutate. Astfel, apa părea să conțină de 5,6 ori mai mult oxigen în greutate decât hidrogen..

Elementele și nomenclatura chimică

Lavoisier a pus bazele chimiei moderne, încorporând un „Tabel al substanțelor simple”, prima listă modernă de elemente cunoscute pe atunci..

El a definit elementul ca „ultimul punct pe care analiza este capabil să-l atingă” sau, în termeni moderni, o substanță care nu poate fi descompusă mai departe în componentele sale..

O mare parte a sistemului lor de denumire a compușilor chimici este încă în uz astăzi. În plus, el a denumit elementul hidrogen și a identificat sulful ca element, observând că nu poate fi descompus în substanțe mai simple.

Primul manual de chimie

În 1789, Lavoisier a scris Tratat elementar de chimie, devenind prima carte de chimie, care conținea lista de elemente, cele mai recente teorii și legile chimiei (inclusiv conservarea masei) și în care a infirmat și existența flogistonului.

Teoria calorică

Lavoisier a făcut cercetări ample asupra teoriei arderii, în care, a argumentat el, procesul de ardere a dus la eliberarea particulelor calorice..

El a plecat de la ideea că în fiecare combustie există o detașare a materiei de căldură (sau fluid igneu) sau de lumină, pentru a demonstra ulterior că „materia căldurii” este lipsită de greutate la verificarea faptului că fosforul a ars în aer într-un balon închis, fără schimbări de greutate apreciabile.

Respirația animalelor

Lavoisier a descoperit că un animal dintr-o cameră închisă a consumat „aer respirabil eminent” (oxigen) și a produs „acid de calciu” (dioxid de carbon).

Prin experimentele sale de respirație, Lavoisier a invalidat teoria flogistului și a dezvoltat investigații în chimia respirației. Experimentele sale vitale cu cobai au cuantificat oxigenul consumat și dioxidul de carbon produs de metabolism..

Folosind un calorimetru de gheață, Lavoisier a arătat că arderea și respirația erau una și aceeași.

De asemenea, el a măsurat oxigenul consumat în timpul respirației și a concluzionat că cantitatea se schimbă în funcție de activitățile umane: exerciții fizice, mâncare, post sau stând într-o cameră fierbinte sau rece. În plus, el a găsit variații ale pulsului și ale frecvenței respiratorii.

Contribuția la sistemul metric

În timpul perioadei sale în comitetul Academiei Franceze de Științe, Lavoisier, alături de alți matematicieni, a contribuit la crearea sistemului metric de măsurare, prin care a fost asigurată uniformitatea tuturor greutăților și măsurilor din Franța..

Contribuția la studiul fotosintezei

Lavoisier a arătat că plantele primesc din apă, pământ sau aer, materialul necesar creșterii lor și că lumina, gazul CO2, apa, gazul O2 și energia exercită o influență directă asupra procesului de fotosinteză..

Referințe

  1. Donovan, A. Enciclopedia Britanică "Antoine-Laurent Lavoisier", (mar. 2017)
    Encyclopædia Britannica, inc. Recuperat de pe: britannica.com.
  2. „Panopticon Lavoisier” Recuperat din: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
  3. Biografii istorice „Antoine-Laurent Lavoisier” (2017) Chemical Heritage Foundation S.U.A. Recuperat de pe: chemheritage.org.
  4. Noble, G. „Antoine Laurent Lavoisier: A Study of Achievement” School Science and Mathematics (noiembrie 1958) Biblioteca online Wiley Adus de la: onlinelibrary.wiley.com.
  5. „Revoluția chimică a lui Antoine-Laurent Lavoisier” (iunie 1999) Paris. American Chemical Society International Historical Chimical Landmarks. Recuperat de pe: acs.org.
  6. Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998) Istorici. Recuperat de pe sportsci.org.
  7. „Antoine Lavoisier” Oameni de știință celebri. 29 august 2015. 4/05/2017 Recuperat de pe: famousscientists.org.
  8. Govindjee, J.T. Beatty, H. Gest, J.F. Allen „Descoperiri în fotosinteză” Springer Science & Business Media, (iulie 2006).
  9. Enciclopedia Lumii Noi „Antoine Lavoisier” (noiembrie 2016) Recuperat de pe: newworldencyclopedia.org.
  10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. "1783. Lavoisier și studii privind arderea animalelor ”(2007) Editorial Médica Panamericana. Recuperat de pe: curtisbiologia.com.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.