Lavoisier Biografie, experimenty a príspevky



Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) bol francúzsky ekonóm, chemik a biológ, vedúca osobnosť v chemickej revolúcii 18. storočia. Jeho najdôležitejšími príspevkami boli okrem iného zákon zachovania hmoty a objav kyslíkovej funkcie v dýchaní.

On tiež objavil vodík, vyvrátil teóriu flogistonu a vysvetlil spaľovanie. Okrem toho napísal základný text o chémii, pomohol zaviesť metrický systém, vytvoril prvú periodickú tabuľku a prispel k vytvoreniu nomenklatúry modernej chémie..

Syn bohatého parížskeho právnika dokončil štúdium práva, hoci prírodná veda bola jeho skutočnou vášňou. Svoje štúdium začal v odbore geológia, vďaka čomu bol vyhlásený za člena prestížnej Akadémie vied. Paralelne s tým vyvinul kariéru ako zberateľ daní pre korunu.

Oženil sa s Marie-Anne Pierrette Paulze, ktorá aktívne spolupracovala s Lavoisierom vo svojej vedeckej práci, prekladala britských chemikov do francúzštiny a učila umenie a rytinu, aby ilustrovala pokusy svojho manžela.

V roku 1775 bol Lavoisier vymenovaný za komisára pre správu kráľovského prášku a páleného prachu..

Zastával rôzne verejné úrady a ako úradník monarchie bol odsúdený na trest smrti a popravený v gilotíne v Paríži.

index

  • 1 Veda Lavoisiera
    • 1.1 Dôraz na túto tému
    • 1.2 Descartova metodika
    • 1.3 Spolupráca
  • 2 Experimenty
    • 2.1 Netransmutácia hmoty
    • 2.2 Vzduch a spaľovanie
    • 2.3 Konformácia vody
    • 2.4 Dýchanie
  • 3 Hlavné príspevky k vede
    • 3.1 Zákon zachovania hmoty
    • 3.2 Charakter spaľovania
    • 3.3 Voda je zlúčenina
    • 3.4 Prvky a chemická nomenklatúra
    • 3.5 Prvá učebnica chémie
    • 3.6 Kalorická teória
    • 3.7 Dýchanie zvierat
    • 3.8 Príspevok k metrickému systému
    • 3.9 Príspevok k štúdiu fotosyntézy
  • 4 Odkazy

Veda o Lavoisierovi

Hlavnou zásadou štúdií Antoina Lavoisiera je dôležitosť, ktorá mu umožnila vykonať meranie veci rovnakým spôsobom, ako sa to uskutočnilo v oblastiach ako fyzika..

Táto koncepcia spôsobila, že sa Lavoisier stal otcom modernej chémie, v podstate preto, že do tejto vedy zaviedol kvantitatívne pole, ktoré tejto disciplíne skutočne dalo charakter vedy..

V súvislosti s tým možno povedať, že Lavoisier vo všetkých svojich akciách jasne uviedol, že v jeho práci a štúdiách nemá šancu miesto. Šanca nebola koncipovaná ako niečo, čo by sa mohlo aktívne zúčastniť na ich experimentoch.

Dôraz na túto tému

Záležitosť bola prvkom, ktorý vyvolal najväčšie obavy, a na pochopenie jej štruktúry a vlastností sa Lavoisier sústredil na štúdium štyroch prvkov, ktoré boli doteraz známe: zem, vzduch, voda a oheň.

Uprostred týchto dizertačných prác Lavoisier odhadol, že vzduch má zásadnú úlohu v procesoch spaľovania.

Pre Lavoisiera bola chémia viac zameraná na syntézu a analýzu hmoty. Tento záujem bol presne formulovaný v tomto kvantitatívnom ponímaní a zodpovedá základnému kameňu návrhov tohto vedca.

Niektorí autori, ako napríklad filozof, fyzik a historik Thomas Kuhn, vidia Lavoisiera ako revolucionára v oblasti chémie..

Descartova metodika

Antoine Lavoisier si uvedomil, že je dôležité, aby na vykonávanie svojich experimentov používal prísnu metódu založenú na pochopení kontextu toho, čo sa skúma..

V skutočnosti som si myslel, že je potrebné štruktúrovať globálny plán, prostredníctvom ktorého by mohol byť problém úplne pokrytý a podrobne stanoviť každú akciu, ktorá by overovala, čo iní vedci skúmali..

Podľa Lavoisiera, až po tomto rozsiahlom overení je možné zvážiť vlastné hypotézy a určiť, ako ďalej pokračovať vo vyšetrovaní. Jedným z citácií pripisovaných tomuto charakteru je "veda nie je z človeka, ale z práce mnohých"..

spolupráca

Lavoisier verne veril v dôležitosť spolupráce medzi kolegami.

V skutočnosti v jednom okamihu svojho života mal laboratórium vybavené najmodernejšími nástrojmi a navyše mal veľký a príjemný priestor pripravený na prijímanie vedcov, ktorí prišli z iných miest alebo krajín, s ktorými Lavoisier komunikoval.

Spolupráca bola nevyhnutná pre Lavoisiera, aby zistil, čo nazval tajomstvom prírody.

pokusy

Lavoisier bol charakterizovaný ako jeden z prvých vedcov, ktorí uviedli do praxe prikázania toho, čo je teraz známe ako stechiometria, čo je výpočet toho, koľko sa používa pre každý prvok v chemickej reakcii..

Lavoisier sa vždy zameriaval na váženie a starostlivé meranie každého prvku, ktorý sa podieľal na chemickej reakcii, ktorú študoval, čo je považované za jeden z najreprezentatívnejších prvkov vplyvu, ktorý mal na vývoj chémie ako modernej vedy.

Netransmutácia hmoty

Od staroveku bol v alchymistoch všeobecný pojem, že je možné transformovať a vytvárať hmotu.

Vždy existovala túžba premeniť nerentabilné kovy, ako je olovo, na iné kovy veľkej hodnoty, ako je zlato, a tento záujem bol založený na koncepcii transmutácie hmoty..

S využitím svojej neúnavnej prísnosti chcel Lavoisier experimentovať s prihliadnutím na túto koncepciu, ale uistil sa, že úplne zmeria všetky prvky, ktoré sú súčasťou jeho experimentovania..

Meral špecifický objem a potom ho umiestnil do nástroja, ktorý bol tiež zmeraný predtým. Voda sa nechala variť 101 hodín pri teplote varu pod spätným chladičom a potom sa kvapalina oddestilovala, odvážila a odmerala. Získaný výsledok bol taký, že počiatočné meranie a hmotnosť sa zhodovali s konečným meraním a hmotnosťou.

Banka, ktorú použil, mala na pozadí zaprášený prvok. Lavoisier odvážil túto banku a hmotnosť sa tiež zhodovala s hmotnosťou registrovanou na začiatku, ktorá slúžila na preukázanie, že tento prášok pochádza z banky a nezodpovedá transformácii vody..

To znamená, že hmota zostáva nezmenená: nie je stvorená, ani sa nič nemení. Iní európski vedci tento prístup už urobili, ako je napríklad botanik a doktor Herman Boerhaave. Tento nárok však kvantitatívne overil Lavoisier.

Vzduch a spaľovanie

V čase Lavoisiera bola stále platná takzvaná flogistónska teória, ktorá sa odvolávala na látku, ktorá nesie tento názov a bola zodpovedná za generovanie spaľovania v prvkoch..

To znamená, že sa myslelo, že akákoľvek látka, ktorá má predispozíciu prežiť spaľovanie, má vo svojom zložení flogistón.

Lavoisier sa chcel ponoriť do tejto koncepcie a vychádzal z experimentov vedca Josepha Priestleyho. Lavoisier zistil, že po spaľovaní identifikoval vzduch, ktorý zostal nekombinovaný - čo bol dusík - a iný vzduch, ktorý sa spojil. K tomuto poslednému prvku ho nazval kyslík.

Konformácia vody

Podobne Lavoisier zistil, že voda je prvkom tvoreným dvoma plynmi: vodíkom a kyslíkom.

Niektoré predchádzajúce pokusy rôznych vedcov, medzi ktorými sa zdôrazňuje chemik a fyzik Henry Cavendish, skúmali na túto tému, ale neboli presvedčivé..

V roku 1783 Lavoisier aj matematik a fyzik Pierre-Simon Laplace uskutočnili experimenty s ohľadom na spaľovanie vodíka. Výsledok, schválený Akadémiou vied, bol vodou v najčistejšom stave.

dýchanie

Ďalšou oblasťou záujmu pre Lavoisier bolo dýchanie a fermentácia zvierat. Podľa niekoľkých experimentov, ktoré boli v tomto čase tiež nezvyčajné a pokročilé, dýchanie zodpovedá procesu oxidácie, ktorý je veľmi podobný procesu spaľovania uhlíka..

V kontexte týchto dizertačných prác Lavoisier a Laplace uskutočnili experiment, v ktorom si vzali morča a umiestnili ho do sklenenej nádoby s kyslíkom približne 10 hodín. Potom merali, koľko oxidu uhličitého bol vyrobený.

Podobne vzali ako referenciu človeka v činnosti av pokoji a merali množstvo potrebného kyslíka v každom okamihu.

Tieto pokusy umožnili Lavoisierovi potvrdiť, že spaľovanie, ktoré vzniká pri reakcii uhlíka a kyslíka, vytvára teplo u zvierat. Okrem toho tiež vyvodil, že uprostred fyzickej práce je nevyhnutná vyššia spotreba kyslíka.

Hlavné príspevky k vede

Zákon zachovania hmoty

Lavoisier ukázal, že hmotnosť produktov v chemickej reakcii sa rovná hmotnosti reaktantov. Inými slovami, v chemickej reakcii sa nestráca žiadna hmota.

Podľa tohto zákona nie je hmota v izolovanom systéme vytvorená ani zničená chemickými reakciami alebo fyzikálnymi transformáciami. To je jeden z najdôležitejších a základných zákonov modernej chémie a fyziky.

Povaha spaľovania

Jedna z hlavných vedeckých teórií Lavoisierovho času bola teória flogistónov, ktorý tvrdil, že spaľovanie bolo tvorené prvkom nazývaným flogisto.

To bolo veril, že veci, keď spálil, uvoľnil phlogiston vo vzduchu. Lavoisier túto teóriu vyvrátil a preukázal, že ďalší prvok, kyslík, zohral dôležitú úlohu v spaľovaní.

Voda je zlúčenina

Lavoisier počas svojich experimentov zistil, že voda je zmesou vodíka a kyslíka. Pred týmto objavom si vedci z celej histórie mysleli, že voda je prvkom.

Lavoisier uviedol, že voda bola približne 85% kyslíka a 15% hmotnostných vodíka. Preto sa zdá, že voda obsahuje 5,6-krát viac kyslíka ako vodík.

Prvky a chemická nomenklatúra

Lavoisier položil základy modernej chémie, ktorá obsahuje "tabuľku jednoduchých látok", prvý moderný zoznam prvkov, ktoré sú známe..

Definoval prvok ako "posledný bod, ktorý analýza dokáže dosiahnuť" alebo, v moderných pojmoch, látku, ktorá nemôže byť ďalej rozložená do svojich zložiek.

Veľká časť ich systému na pomenovanie chemických zlúčenín sa ešte používa. Okrem toho označil prvok vodík a identifikoval síru ako prvok, pričom poznamenal, že ho nemožno rozdeliť na jednoduchšie látky.

Prvá učebnica chémie

V roku 1789 napísal Lavoisier Základné pojednanie o chémii, stáva sa prvou knihou chémie, ktorá obsahovala zoznam prvkov, najaktuálnejšie teórie a zákony chémie (vrátane zachovania hmoty), a ktoré tiež vyvrátili existenciu flogistonu.

Kalorická teória

Lavoisier vo veľkej miere vyvinul výskum okolo teórie spaľovania, ktorý, ako tvrdil, proces spaľovania viedol k uvoľneniu kalorických častíc..

Začalo to myšlienkou, že pri každom spaľovaní dochádza k oddeleniu tepelnej hmoty (alebo vznietenej tekutiny) alebo svetla, aby sa neskôr ukázalo, že "tepelná hmota" je pri kontrole toho, či fosfor horí vo vzduchu, beztiažový. uzavretá banka, žiadna významná zmena hmotnosti.

Dýchanie zvierat

Lavoisier zistil, že zviera v uzavretej komore spotrebuje "vdychovaný vzduch" (kyslík) a produkuje "kyselinu vápenatú" (oxid uhličitý)..

Prostredníctvom svojich experimentov s dýchaním Lavoisier zrušil teóriu phlogiston a vyvinul výskum v chémii dýchania. Jeho životné experimenty s morčatami kvantifikovali spotrebovaný kyslík a oxid uhličitý produkovaný metabolizmom.

Pomocou ľadového kalorimetra Lavoisier ukázal, že spaľovanie a dýchanie sú jedno a to isté.

Tiež meral kyslík spotrebovaný počas dýchania a dospel k záveru, že množstvo sa mení v závislosti od ľudských činností: cvičenie, jesť, rýchlo alebo sedieť v horúcej alebo studenej miestnosti. Okrem toho zistil variácie tepovej frekvencie a frekvencie dýchania.

Príspevok k metrickému systému

Počas svojho pôsobenia vo výbore Francúzskej akadémie vied prispel Lavoisier spolu s ďalšími matematikmi k vytvoreniu metrického systému merania, prostredníctvom ktorého bola zabezpečená jednotnosť všetkých váh a opatrení vo Francúzsku..

Príspevok k štúdiu fotosyntézy

Lavoisier ukázal, že rastliny získavajú vodu, pôdu alebo vzduch, materiál nevyhnutný na ich rast, a že v procese fotosyntézy, priamy vplyv má plyn, plynný CO2, voda, plyn O2 a voda. zelenej časti rastlín.

referencie

  1. Donovan, A. "Antoine-Laurent Lavoisier" Encyclopædia Britannica, (marec 2017)
    Encyclopædia Britannica, inc. Zdroj: britannica.com.
  2. "Panopticon Lavoisier" Zdroj: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
  3. "Antoine-Laurent Lavoisier" Historické biografie (2017) Chemical Heritage Foundation USA Zdroj: chemheritage.org.
  4. Noble, G. "Antoine Laurent Lavoisier: Štúdia o dosiahnutých výsledkoch" Veda a matematika v školách (november 1958) Online knižnica Wiley Zdroj: onlinelibrary.wiley.com.
  5. "Chemická revolúcia Antoina-Laurenta Lavoisiera" (jún 1999) Paríž. Americká chemická spoločnosť Medzinárodné historické chemické pamiatky. Zdroj: acs.org.
  6. Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998) History Makers. Zdroj: sportsci.org.
  7. "Antoine Lavoisier" Slávni vedci. 29 Aug. 2015. 5. 4. 2017 Zdroj: slávnysearchists.org.
  8. Govindjee, J.T. Beatty, H. Gest, J.F. Allen "Objavy vo fotosyntéze" Springer Science & Business Media, (júl 2006).
  9. "Antoine Lavoisier" Encyklopédia nového sveta (november 2016) Zdroj: newworldencyclopedia.org.
  10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. "1783. Lavoisier a štúdie o spaľovaní zvierat "(2007) Editorial Panamericana Medical. Zdroj: curtisbiologia.com.