Lavoisier Biografi, Eksperimenter og Bidrag



Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) var en fransk økonom, kemiker og biolog, en førende figur i den kemiske revolution i det 18. århundrede. Hans vigtigste bidrag var loven om bevarelse af masse og opdagelsen af ​​iltfunktion i åndedræt blandt andre.

Han opdagede også hydrogen, afviste teorien om phlogiston og forklarede forbrænding. Desuden skrev han en elementær tekst om kemi, hjalp med at indføre det metriske system, skabte det første periodiske bord og bidrog til etablering af nomenklaturen for moderne kemi.

Søn af en velhavende parisisk advokat, han gennemførte sine lovstudier, selv om naturvidenskaben var hans sande passion. Han begyndte sine studier inden for geologi, takket være, at han blev proklameret medlem af det prestigefyldte videnskabsakademi. Parallelt udviklede han en karriere som skatteopkræver for kronen.

Han giftede sig med Marie-Anne Pierrette Paulze, som aktivt samarbejdede med Lavoisier i sit videnskabelige arbejde, oversatte britiske kemikere til fransk og lærte kunst og gravering for at illustrere sin mands eksperimenter.

I 1775 blev Lavoisier udnævnt til kommissær for Royal Powder og Saltpeter Administration, der arbejder på forbedring af krybdyr.

Han havde forskellige offentlige kontorer, og som embedsmand for monarkiet blev dømt til døden og henrettet i guillotinen i Paris.

indeks

  • 1 Videnskaben om Lavoisier
    • 1.1 Fokus på emnet
    • 1.2 Descartes Methodology
    • 1.3 Samarbejde
  • 2 eksperimenter
    • 2.1 Ikke-transmutation af materie
    • 2.2 Luft og forbrænding
    • 2.3 Vandets konformation
    • 2.4 Åndedræt
  • 3 Hovedbidrag til videnskab
    • 3.1 Loven om bevarelse af massen
    • 3.2 Forbrændingens art
    • 3.3 Vand er en forbindelse
    • 3.4 Elementerne og den kemiske nomenklatur
    • 3.5 Den første kemi lærebog
    • 3.6 Kalorieteorien
    • 3.7 Dyre åndedræt
    • 3.8 Bidrag til metriske system
    • 3.9 Bidrag til undersøgelsen af ​​fotosyntese
  • 4 referencer

Videnskaben om Lavoisier

Hovedprincippet i studierne af Antoine Lavoisier er den betydning, som gav ham mulighed for at udføre måling af sagen på samme måde som den blev udført på områder som fysik.

Denne forestilling forårsagede Lavoisier at blive far til moderne kemi, dybest set fordi han introducerede det kvantitative felt i denne videnskab og som virkelig gav videnskabskarakteren til den disciplin.

I lyset af dette kan man sige, at Lavoisier gjorde det klart i alle sine handlinger, at chancen ikke havde plads i sit arbejde og studier. Chancen blev ikke opfattet som noget, der kunne deltage aktivt i deres forsøg.

Fokus på emnet

Materiel var det element, der forårsagede mest bekymring, og for at forstå dets struktur og egenskaber koncentrerede Lavoisier sig om at studere de fire elementer, der var kendt indtil da: jord, luft, vand og ild.

Midt i disse afhandlinger vurderede Lavoisier, at luften havde en grundlæggende rolle i forbrændingsprocesser.

For Lavoisier var kemi mere fokuseret på syntese og analyse af materie. Denne interesse var indrammet netop dette begreb kvantitativ og svarer til hjørnestenen i denne videnskabelige forslag.

Nogle forfattere, som filosofen, fysikeren og historikeren Thomas Kuhn, ser Lavoisier som en revolutionær inden for kemi.

Descartes Metodologi

Antoine Lavoisier blev noteret for at anerkende vigtigheden af ​​at anvende en streng metode til at udføre sine eksperimenter baseret på forståelse af sammenhængen mellem det, der undersøges.

Faktisk troede jeg, at det var nødvendigt at opbygge en global plan, hvorigennem problemet kunne blive fuldstændigt dækket, og at udarbejde detaljeret hver handling, der kontrollerede, hvilke andre videnskabsmænd der havde studeret..

Ifølge Lavoisier er det kun efter denne store verifikation muligt at overveje egne hypoteser og afgøre, hvordan man fortsætter med undersøgelsen derfra. Et af citaterne tilskrives denne karakter er "videnskaben er ikke af en mand, men af ​​mange menneskers arbejde".

samarbejde

Lavoisier troede fervent i betydningen af ​​samarbejde mellem kolleger.

På et tidspunkt i hans liv havde han et laboratorium udstyret med de mest moderne værktøjer og havde desuden et stort og indbydende rum klar til at modtage forskere fra andre byer eller lande, som Lavoisier havde kommunikation med.

At arbejde sammen var afgørende for Lavoisier at opdage, hvad han kaldte naturens hemmeligheder.

eksperimenter

Lavoisier blev karakteriseret som en af ​​de første videnskabsmænd til at sætte praksis i gang med hvad der nu er kendt som støkiometri, som er at beregne, hvor meget der bruges af hvert element i en kemisk reaktion.

Lavoisier fokuserede altid på at veje og omhyggeligt måle hvert element, der deltog i en kemisk reaktion, som han studerede, hvilket anses for at være et af de mest repræsentative elementer af den indflydelse han havde på udviklingen af ​​kemi som en moderne videnskab.

Ikke-transmutation af materie

Siden oldtiden var der en generel opfattelse i alkymisterne, at det var muligt at omdanne og skabe materiel.

Der var altid et ønske om at omdanne urentable metaller som bly i andre metaller af stor værdi som guld, og denne bekymring var baseret på forestillingen om transmutation af materie.

Lavoisier ville gøre brug af sin utrættelige strenghed, idet han forsøgte at eksperimentere med denne opfattelse, men sørgede for at måle absolut alle de elementer, der var involveret i hans eksperimenter.

Han målte et bestemt volumen og placerede det derefter i et værktøj, som også var blevet målt tidligere. Han lod vandet koge ved tilbagesvaling i 101 dage og derefter destilleret væsken, vejede den og målte den. Resultatet blev, at den indledende måling og vægt faldt sammen med den endelige måling og vægt.

Kolben han brugte havde et støvet element i baggrunden. Lavoisier vejede denne kolbe og vægten faldt også sammen med den, der var registreret i begyndelsen, hvilket viste sig at vise, at dette pulver kom fra kolben og ikke svarede til en omdannelse af vandet.

Det vil sige, at sagen forbliver uændret: den er ikke skabt eller intet omdannet. Andre europæiske forskere havde allerede gjort denne tilgang, som i tilfældet med den botaniker og læge Herman Boerhaave. Det var imidlertid Lavoisier, der kvantitativt bekræftede denne påstand.

Luft og forbrænding

På tidspunktet for Lavoisier var den såkaldte phlogiston teori stadig gyldig, der henviste til et stof, der bar det navn og var ansvarlig for at generere forbrænding i elementerne.

Det vil sige, mente man, at ethvert stof, der havde viljen til at opleve forbrænding phlogiston havde i sin sammensætning.

Lavoisier ønskede at dykke ind i denne forestilling og var baseret på eksperimenterne fra forskeren Joseph Priestley. Lavoisiers opdagelse var, at han identificerede en luft, der forblev ukombineret efter forbrænding - som var nitrogen - og anden luft, der kombinerede. Til dette sidste element kaldte han det ilt.

Vandets konformation

Ligeledes opdagede Lavoisier at vand var et element bestående af to gasser: hydrogen og oxygen.

Nogle tidligere eksperimenter foretaget af forskellige forskere, blandt hvilke understreger kemikeren og fysikeren Henry Cavendish, havde undersøgt om dette emne, men de var ikke afgjort.

I 1783 udførte både Lavoisier og matematikeren og fysikeren Pierre-Simon Laplace forsøg med hensyn til forbrænding af hydrogen. Det opnåede resultat, der blev godkendt af Videnskabsakademiet, var vand i sin reneste tilstand.

vejrtrækning

Et andet område af interesse for Lavoisier var åndedræt og gærning af dyr. Ifølge flere eksperimenter udført af ham, som også var usædvanlige og fremskredne for tiden, svarer respirationen til en oxidationsproces, der ligner meget af carbonforbrændingen.

I forbindelse med disse afhandlinger udførte Lavoisier og Laplace et eksperiment, hvor de tog et marsvin og anbragte det i en glasbeholder med oxygen i ca. 10 timer. Derefter målte de, hvor meget kuldioxid var blevet produceret.

Ligeledes tog de som reference en mand i aktivitet og i ro og målte den nødvendige mængde ilt på hvert øjeblik.

Disse eksperimenter gjorde det muligt for Lavoisier at bekræfte, at forbrændingen fra reaktionen mellem kulstof og ilt er, hvad der frembringer varme i dyr. Derudover udledte han også, at i midten af ​​fysisk arbejde bliver det nødvendigt et større iltforbrug.

Vigtigste bidrag til videnskaben

Loven om bevarelse af massen

Lavoisier viste, at massen af ​​produkter i en kemisk reaktion er lig med massen af ​​reaktanterne. Med andre ord går der ingen masse i en kemisk reaktion.

Ifølge denne lov er masse i et isoleret system hverken skabt eller ødelagt af kemiske reaktioner eller fysiske transformationer. Dette er en af ​​de vigtigste og grundlæggende love i moderne kemi og fysik.

Forbrændingens art

En af de vigtigste videnskabelige teorier om Lavoisiers tid var phlogiston teori, som hævdede, at forbrændingen var dannet af et element kaldet flogisto.

Man troede at ting, da de blev brændt, udgav phlogiston i luften. Lavoisier afviste denne teori og demonstrerede, at et andet element, ilt, spillede en vigtig rolle i forbrændingen.

Vand er en forbindelse

Lavoisier, under sine forsøg, opdagede, at vand var en forbindelse fremstillet af hydrogen og oxygen. Før denne opdagelse havde forskere gennem historien troet, at vand var et element.

Lavoisier rapporterede, at vandet var ca. 85% oxygen og 15% hydrogen efter vægt. Derfor syntes vandet at indeholde 5,6 gange mere oxygen efter vægt end hydrogen.

Elementerne og den kemiske nomenklatur

Lavoisier lagde grundlaget for moderne kemi og indarbejdede en "tabel med enkle stoffer", den første moderne liste over elementer, der så kendt.

Han definerede elementet som det "sidste punkt, som analysen er i stand til at nå" eller i moderne termer et stof, der ikke kan nedbrydes yderligere i dets komponenter.

En stor del af deres system til navngivning af kemiske forbindelser er stadig i brug i dag. Desuden hedde han elementet hydrogen og identificeret svovl som et element, idet han bemærkede, at det ikke kunne nedbrydes til enklere stoffer.

Den første kemi lærebog

I 1789 skrev Lavoisier den Elementær afhandling om kemi, bliver den første bog af kemi, som indeholdt listen over elementer, de nyeste teorier og lovene om kemi (herunder bevarelse af masse), og som også afvist eksistensen af ​​phlogiston.

Den kaloriske teori

Lavoisier udviklede omfattende forskning omkring teorien om forbrænding, som han hævder, at forbrændingsprocessen førte til frigivelse af kaloripartikler.

Det begyndte ud fra tanken om, at der ved hver forbrænding er en afskærmning af varmeemnet (eller igennemvæske) eller lys, for senere at vise, at "varmeemnet" er vægtløst, når man kontrollerer, at fosforet brændes i luften i en lukket kolbe, ingen mærkbar vægtændring.

Animal respiration

Lavoisier opdagede, at et dyr i et lukket kammer indtog "meget åndbar luft" (ilt) og producerede "calciumsyre" (kuldioxid).

Gennem hans vejrtrækningsforsøg bekæmpede Lavoisier phlogiston-teorien og udviklede undersøgelser i respirationskemi. Hans livsforsøg med marsvin kvantificerede iltforbruget og kuldioxid produceret af metabolisme.

Lavoisier viste ved hjælp af en iskalorimeter, at forbrænding og åndedræt var en og samme.

Han målte også iltforbruget under respiration og konkluderede, at mængden ændres afhængigt af menneskelige aktiviteter: motion, spis, hurtigt eller sidde i et varmt eller koldt rum. Derudover fandt han variationer i puls og respirationsrate.

Bidrag til det metriske system

I løbet af sin tid på det franske videnskabsakademiets udvalg bidrog Lavoisier sammen med andre matematikere til oprettelsen af ​​det metriske målesystem, hvorved ensartetheden af ​​alle vægte og foranstaltninger i Frankrig blev sikret.

Bidrag til undersøgelsen af ​​fotosyntese

Lavoisier viste, at planter modtager fra vand, jord eller luft, det materiale der er nødvendigt for deres vækst, og at der i processen med fotosyntese, lys, CO2 gas, vand, O2 gas og vand har direkte indflydelse. grøn del af planterne.

referencer

  1. Donovan, A. "Antoine-Laurent Lavoisier" Encyclopædia Britannica, (marts 2017)
    Encyclopædia Britannica, inc. Hentet fra: britannica.com.
  2. "Panopticon Lavoisier" Hentet fra: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
  3. "Antoine-Laurent Lavoisier" Historiske Biografier (2017) Chemical Heritage Foundation U.S. Hentet fra: chemheritage.org.
  4. Noble, G. "Antoine Laurent Lavoisier: En studie af præstation" Skolevidenskab og matematik (nov. 1958) Wiley Online Library Hentet fra: onlinelibrary.wiley.com.
  5. "Antoine-Laurent Lavoisiers kemiske revolution" (juni 1999) Paris. American Chemical Society International Historic Chemical Landemærker. Hentet fra: acs.org.
  6. Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998) History Makers. Hentet fra sportsci.org.
  7. "Antoine Lavoisier" Berømte Forskere. 29 aug. 2015. 5/4/2017 Hentet fra: famousscientists.org.
  8. Govindjee, J.T. Beatty, H. Gest, J.F. Allen "Opdagelser i fotosyntese" Springer Science & Business Media, (jul. 2006).
  9. "Antoine Lavoisier" New World Encyclopedia (nov 2016) Hentet fra: newworldencyclopedia.org.
  10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. "1783. Lavoisier og undersøgelserne om dyreforbrænding "(2007) Editorial Panamericana Medical. Hentet fra: curtisbiologia.com.