Antoine Lavoisier (Norsk)
Antoine Lavoisier revolusjonerte kjemien. Han kalte elementene karbon, hydrogen og oksygen; oppdaget oksygenens rolle i forbrenning og respirasjon; fastslått at vann er en forbindelse av hydrogen og oksygen; oppdaget at svovel er et element, og bidro til å fortsette transformasjonen av kjemi fra en kvalitativ vitenskap til en kvantitativ.
Begynnelser
Antoine -Laurent Lavoisier ble født i en privilegert familie 26. august 1743 i Frankrikes hovedstad Paris.
Hans far var Jean-Antoine Lavoisier, en advokat i parlamentet i Paris.
Moren hans var Émilie Punctis, hvis familieformue hadde kommet fra en slakterivirksomhet. Hun døde da Antoine var fem år gammel, og etterlot ham en stor sum penger.
Mellom 11 og 18 år ble Antoine utdannet ved Collège des Quatre-Nations, en høyskole ved Universitetet i Paris. Han studerte allmennfag der, inkludert realfag de siste to årene.
Selv om han var veldig tiltrukket av vitenskapen, meldte han seg inn på høyskolens jusskole i en alder av 18 år, med sikte på å forfølge samme karriere som faren. (Faren hadde oppmuntret ham til å tro at vitenskap bare var en hobby, ikke et seriøst yrke.)
Etter to år på jusstudiet ble Antoine Lavoisier tildelt en bachelorgrad. Et år senere, i 1764, fikk han lisens til å praktisere som advokat, men bestemte seg mot dette.
Antoine Lavoisiers livstid i sammenheng
Antoine Lavoisiers livstid og relaterte forskeres levetid.
Antoine Lavoisiers vitenskap
Mens han studerte for sin juridisk grad Lavoisier opprettholdt sin interesse for naturvitenskap, deltok på naturvitenskapelige forelesninger i tillegg til jusforelesninger.
I 1764, året han fikk lisensen til å praktisere advokat, ga han også ut sin første vitenskapelige artikkel. Samme år leste han et papir for det franske vitenskapsakademiet. Han ble valgt til det franske vitenskapsakademiet i 1769, bare 26 år gammel.
Former av karbon
I 1772 kjøpte Lavoisier og andre kjemikere en diamant og plasserte den i en lukket glasskrukke . De brukte et bemerkelsesverdig gigantisk forstørrelsesglass for å fokusere solstrålene på diamanten. Diamanten brant og forsvinner.
Lavoisiers bemerkelsesverdige forbrenningsapparat
Lavoisier la merke til at krukkens samlede vekt var uendret, selv om hele diamanten hadde forsvunnet. Denne observasjonen ville senere være en del av beviset som overbeviste ham om at loven hans om massebevaring var riktig.
Enten diamant eller kull ble brent av den gigantiske linsen, ble den samme gassen produsert – vi kaller det nå karbondioksid . Lavoisier innså at diamant og kull er forskjellige former for det samme elementet.
Han ga dette elementet navnet karbon.
Oksygen og forbrenning
I 1772 forsto folk ikke prosessen med å brenne. De hadde inkonsekvente og forvirrede teorier, hvorav den viktigste var teorien om phlogiston, et uoppdagelig stoff som noen ganger hadde negativ masse!
Vi vet nå at forbrenning skjer når stoffer reagerer med oksygen ved høye temperaturer. I 1772, men da Lavoisier begynte å jobbe på dette feltet, lå oksygenens oppdagelse av Joseph Priestley fremdeles to år fremover.
Lavoisiers arbeid hadde en stor fordel i forhold til mange andre forskere, nemlig hans store lidenskap for å lage nøyaktige målinger. Han forfulgte kvantitativ snarere enn kvalitativ vitenskap.
I 1772 oppdaget Lavoisier at når fosfor eller svovel blir brent i luft, er produktene sure. Produktene veier også mer enn det opprinnelige fosfor eller svovel, noe som antyder at elementene kombineres med noe i luften for å produsere syrer. Men hva?
I 1774 besøkte Joseph Priestley Paris. Han fortalte Lavoisier om gassen som ble produsert da han spaltet forbindelsen vi nå kalte kvikksølvoksid. Denne gassen støttet forbrenning mye kraftigere enn vanlig luft. Priestley mente gassen var en spesielt ren versjon av luft. Han begynte å kalle den avlogget luft, og tro at dens uvanlige egenskaper var forårsaket av fraværet av phlogiston.
Lavoisier trodde ikke at det var avlogget noe, fordi han ikke trodde på phlogiston.
I 1779 laget Lavoisier navnet oksygen for elementet som ble frigitt av kvikksølvoksid. Han fant at oksygen utgjorde 20 prosent av luften og var viktig for forbrenning og respirasjon. Han konkluderte også med at når fosfor eller svovel blir brent i luft, dannes produktene ved omsetning av disse elementene med oksygen.
«Svovel absorberer oksygengass ved svie, den resulterende syren er betydelig tyngre enn det svovel som er brent. Vekten er lik vekten av svovelet ble brent og oksygenet absorbert. ”
Svovel er et element
I 1777 identifiserte Lavoisier riktig svovel som et element. Han hadde utført omfattende eksperimenter med dette stoffet og observert at det ikke kunne brytes ned i noen enklere stoffer.
Bevaring av masse
I 1778 fant Lavoisier at når kvikksølvoksyd blir oppvarmet, reduseres vekten. Oksygengassen som frigjøres har nøyaktig samme vekt som vekten tapt av kvikksølvoksydet. p Selv om dette kan virke åpenbart for oss i dag, var det mindre i disse dager (derav den generelle støtten til phlogiston-teorien). Etter å ha utført arbeid med en rekke forskjellige stoffer, og husker tidligere arbeid som hans arbeid i 1772 med karbon, Lavoisier kunngjorde en ny grunnleggende naturlov: loven om bevaring av masse:
- materie er bevart i kjemiske reaksjoner
eller angitt på en annen måte:
- den totale massen til en kjemisk reaksjons produkter er identisk med den totale massen til utgangsmaterialene
Det sies ofte at Lavoisier var den første forskeren som uttalte prinsippet om massebevaring. Dette er ikke helt feil. I 1630 hadde Jean Rey formulert en lignende lov; i 1755 antok Joseph Black at loven var sant i arbeidet med å oppdage magnesium; og i 1760 hadde Mikhail Lomonosov publisert en lovuttalelse.
Loven om massebevaring ble først fast etablert etter at Lavoisier uavhengig oppdaget den.
«Ved å utføre eksperimenter er det nødvendig … at de forenkles så mye som mulig, og at enhver omstendighet som kan komplisere resultatene, bør fjernes fullstendig. ”
Forbrenning og respirasjon
Lavoisier mistenkte at forbrenning og respirasjon er kjemisk den samme. Han demonstrerte dette ved hjelp av Pierre-Simon Laplace. Paret målte mengden karbondioksid og varme som ble gitt av en marsvin mens den pustet. De sammenlignet dette med mengden varme som ble produsert da de brente karbon for å produsere den samme mengden karbondioksid som marsvinet hadde pustet ut.
Resultatene tillot Lavoisier å konkludere med at respirasjon er en form for forbrenning. Varmen produsert av pattedyr holder kroppene over romtemperatur under pust.
Lavoisier måler oksygenet i luften som pustes ut fra en manns lungene. Lavoisiers kone Marie-Anne lager notater. En dyktig kunstner, hun skapte også graveringen som dette bildet ble tatt fra.
Vann er ikke et element
I 1783 laget Lavoisier navnet «hydrogen» for gass som Henry Cavendish hadde anerkjent som et nytt element i 1766; Cavendish hadde kalt gassen brennbar luft.
Arbeidet igjen med Pierre-Simon Laplace, brente Lavoisier hydrogen med oksygen og fant ut at vann ble produsert, og fastslår at vann ikke er et element, men faktisk er en forbindelse laget av elementene hydrogen og oksygen. Dette resultatet overrasket mange mennesker, for på den tiden visste alle at vannet i seg selv var et av de udelelige elementene.
Hydrogen betyr vann som tidligere var på gresk.
«Det krevde 85 vektdeler oksygen og 15 deler hydrogen for å komponere 100 deler vann.»
Det er ikke noe som heter phlogiston!
Lavoisiers arbeid med oksygen og hans demonstrasjon av massebevaring hadde gjorde det helt klart for ham at phlogiston var fiktiv. I 1783 markerte hans papir Reflections on Phlogiston begynnelsen på slutten for phlogiston og en triumf for Lavoisiers oksygenteori og kvantitativ kjemi.
Lavoisiers liste over elementer
I 1789 publiserte Lavoisier sin banebrytende elementære avhandling om kjemi.
Aristoteles elementer av jord, vann, luft, ild og kvintessens hadde blitt forlatt av middelalderske alkymister, og Lavoisier forlot nå sin tria-prima av svovel, kvikksølv og salt. og inneholdt en liste over kjemiske elementer. Listen inkluderte oksygen, nitrogen, hydrogen, svovel, fosfor, karbon, antimon, kobolt, kobber, gull, jern, mangan, molybden, nikkel, platina, sølv, tinn, wolfram og sink.
Merkelig og i samsvar med kjemiens barndom, inkluderte Lavoisier lys som et av de kjemiske elementene.
Han inkluderte også et stoff som heter kalori, som senere ble vist som flogiston å være fiktivt. Faktisk involverer så mye av elementær avhandling om kjemi kalori i forklaringer at det ødelegger arbeidet litt. Igjen må vi imidlertid huske at kjemi fortsatt var i sin spede begynnelse, og Lavoisier var i stor grad ansvarlig for å trekke den opp til fastere grunn.
«Eksperimenter på vegetasjon gir grunn til å tro at lys kombineres med visse deler av grønnsaker, og at det grønne av bladene og de forskjellige fargene på blomster hovedsakelig skyldes denne kombinasjonen. ”
Det metriske system
Fra og med 1791 satt Lavoisier i komiteen for det franske vitenskapsakademiet som utviklet det metriske målesystemet. Andre medlemmer av komiteen inkluderte de kjente matematikerne Pierre-Simon Laplace og Adrien-Marie Legendre.
Noen personlige detaljer og slutten
I tillegg til sin vitenskapelige forskning var Lavoisier flittig på andre felt. I en alder av 26 kjøpte han seg inn i et selskap som samlet inn skatt for e fransk regjering. Etter å ha gjort dette, prøvde han å reformere skatteretten for å hjelpe fattigere skattebetalere. Han satt også i regjeringens kruttkommisjon, og forbedret kvaliteten på fransk krutt betydelig.
Lavoisier giftet seg med Marie-Anne Pierrette Paulze i 1771. Han var 28 og hun var bare 13. Ved å gifte seg med Marie-Anne så ung , han handlet på forespørsel fra faren, som var seniormedlem i skatteselskapet Lavoisier hadde kjøpt seg inn. Grev dAmerval, som var omkring 40, hadde fremmet et forslag om ekteskap med Marie-Anne og faren hennes hadde blitt truet med oppsigelse fra skatteselskapet hvis hun ikke sa ja. Lavoisier kom inn og giftet seg med henne for å gi Marie-Anne og faren en passende unnskyldning for at hun ikke giftet seg med greven.
Antoine Lavoisier og hans kone Marie-Anne, malt av Jacques-Louis David i ca. 1788.
Marie-Anne var en dyktig kunstner og velutdannet. Hun hjalp Lavoisier betydelig med arbeidet sitt, oversatte vitenskapelige artikler fra engelsk til fransk, la til egne notater og vitenskapelig kritikk av papirer, hjalp til med laboratoriearbeid, laget nøyaktige tegninger av laboratorieapparater for Lavoisiers vitenskapelige publikasjoner og førte nøyaktige skriftlige oversikter over Lavoisiers eksperimenter. .
Under den franske revolusjonen, som startet i 1789, var velstående mennesker og alle som hadde jobbet for regjeringen truet. I 1793 satte revolusjonærene en stopper for det franske vitenskapsakademiet og andre akademiske samfunn.
I 1794 ble Lavoisier stemplet som forræder på grunn av sitt engasjement med beskatning. Han var også upopulær blant revolusjonære fordi han hadde støttet utenlandske forskere som revolusjonærene ønsket å fjerne fra sine eiendeler.
Lavoisier ble dømt til døden av revolusjonærene. Opplyste anklager mot ham inkluderte å stjele penger fra Frankrikes statskasse og gi dem til Frankrikes fiender.
Antoine Lavoisier døde av giljotinen i en alder av 50 år 8. mai 1794 i Paris. Marie-Annes far og 26 andre mennesker ble henrettet ved samme anledning.
På slutten av 1795, i en vending, fant den franske regjeringen Lavoisier uskyldig for alle anklager. Da var det selvfølgelig for sent: han var bare nok et uskyldig offer for revolusjonens terrorregjering.
Lavoisiers kone og hans enorme bidrag til kjemi overlevde. Ironisk nok giftet Marie seg senere med Benjamin Thompson, som spilte en nøkkelrolle i å fastslå at kalori, som phlogiston, bare var et uttrykk for folks fantasi.
Forfatter av denne siden: Doc
bilder av Lavoisier digital forbedret og fargelagt av dette nettstedet. © Alle rettigheter reservert.
Sitat denne siden
Bruk følgende MLA-kompatible sitering:
Publisert av FamousScientists.org
Videre lesing
Antoine -Laurent Lavoisier
Elements of Chemistry
Dover Publications Inc, 1965
Robert D. Whitaker
En historisk merknad om bevaring av masse
J. Chem. Educ., 1975, 52 (10), s 658
Arthur Donovan
Antoine Lavoisier: Science, Administration and Revolution
Cambridge University Press, 1996