Životopis Josepha Blacka, experimenty, příspěvky a objevy

939
Alexander Pearson

Joseph Black (1728-1799) byl skotský chemik, fyzik, učitel a lékař. Svou profesionální práci vykonával ve své rodné zemi a je považován za jednoho z nejznámějších chemiků na světě i za jednoho ze zakladatelů moderní chemie..

Jeho pečlivé vyšetřovací techniky sloužily jako inspirace pro ostatní v jeho době a jsou v tom i dnes. Jeho nejdůležitější příspěvky se zaměřily na oblast termodynamiky, kde vytvořil jasný rozdíl mezi teplotou a teplem..

Joseph Black. Autor Rogers, J [public domain]

On je také známý pro jeho objevy o magnézii, latentním teple, specifickém teple a oxidu uhličitém. Od roku 1756 byl 10 let profesorem anatomie a chemie na univerzitě v Glasgow a později profesorem medicíny a chemie na univerzitě v Edinburghu, kde učil více než 30 let..

Black žil a pracoval v kontextu skotského osvícenství, pozoruhodného rozkvětu intelektuálního života, který se odehrával v Edinburghu, Glasgow a Aberdeenu během druhé poloviny 18. století..

Měl velmi aktivní společenský život a stal se významným členem literárních a vědeckých kruhů té doby. Obklopoval se slavnými lidmi, jako jsou filozof David Hume, ekonom Adam Smith a geolog James Hutton..

Rejstřík článků

  • 1 Životopis
    • 1.1 Raná léta
    • 1.2 Vysokoškolské vzdělání
    • 1.3 Výuka
    • 1.4 Poslední roky
  • 2 experimenty
  • 3 Příspěvky a objevy
    • 3.1 Analytická rovnováha
    • 3.2 Oxid uhličitý
    • 3.3 Latentní teplo a specifické teplo
  • 4 Odkazy

Životopis

Raná léta

Joseph Black se narodil v roce 1728 v Bordeaux (Francie). Byl jedním z 15 dětí Johna Blacka, skotského rodáka z Ulsteru, který žil ve francouzském městě. Jeho matkou byla Margaret Gordonová, narozená v Aberdeenu (Skotsko), která během svých raných let měla na starosti Blackovo vzdělání.

Později, ve věku 12 let, byl poslán do belfastské školy, aby se učil řecky a latinsky..

univerzitní vzdělání

V roce 1746, ve věku 18 let, nastoupil na univerzitu v Glasgow, kde studoval čtyři roky, než strávil další čtyři na univerzitě v Edinburghu, v instituci, kde se mu podařilo získat titul v medicíně..

Poté, co se Black věnoval profesi, dostal se Black pod vedením inovativního profesora chemie Williama Cullena. Skotský chemik a lékař Cullen v té době zahajoval nový přednáškový kurz chemie.

Black se stal jeho laboratorním asistentem, než se v roce 1752 přestěhoval na univerzitu v Edinburghu, aby pokračoval ve studiu medicíny..

Absolvoval medicínu v Glasgow, protože ho přitahovala univerzita v Edinburghu, protože její fakulta měla větší prestiž. Před maturitou museli studenti připravit diplomovou práci.

Byl obzvláště pilným studentem a provedl řadu experimentů o chemických vlastnostech zásady, zejména magnesia alba, nyní známé jako uhličitan hořečnatý..

Práce musela mít zdravotní souvislost, proto Black popsal aplikaci této látky na drobné poruchy trávení. Svou práci o léčbě ledvinových kamenů napsal uhličitanem hořečnatým. V roce 1754 jí byl udělen titul medicíny.

Výuka

Od roku 1756 byl 10 let profesorem anatomie a chemie na univerzitě v Glasgow a od roku 1766 profesorem medicíny a chemie na univerzitě v Edinburghu, kde učil a přednášel více než 30 let..

V roce 1766 se rozhodl jít ve stopách Williama Cullena, svého přítele a bývalého profesora na univerzitě v Glasgow, a přestěhoval se do Edinburghu jako profesor medicíny a chemie..

Od té chvíle opustil výzkum a věnoval se výhradně pedagogice. Dokázal každoročně zvyšovat účast na svých přednáškách po dobu více než třiceti let. Jeho přednášky měly velký dopad na šíření chemie.

Black byl jedním z nejpopulárnějších profesorů na univerzitě. Jeho kurz chemie přilákal velký počet studentů. Kromě zavádění špičkových témat a pečlivého výběru vizuálně přitažlivých experimentů využil širokou škálu úspěšných výukových nástrojů, které chemii zpřístupnily všem jeho studentům..

Tito studenti pocházeli z celé Velké Británie, kolonií a Evropy. Stovky z nich si po ukončení univerzity ponechaly své skripty a šířily své nápady.

Minulé roky

Black se nikdy neoženil, i když se zdá, že byl mezi dámami oblíbený. Byl to skromný muž a vynikající učitel. Měl velmi aktivní společenský život a stal se významným členem literárních a vědeckých kruhů té doby. Obklopoval se slavnými osobnostmi, jako jsou filozof David Hume, ekonom Adam Smith a geolog James Hutton..

17. listopadu 1783 se stal jedním ze zakladatelů Královské společnosti v Edinburghu. V letech 1788 až 1790 byl prezidentem Royal College of Physicians v Edinburghu. Kromě toho byl součástí hodnotící komise pro vydání akademie lékopisu Edinburgensis v roce 1774, 1783 a 1794..

Blackův výzkum a výuka utrpěla v důsledku jeho špatného zdraví. Od roku 1793 se jeho zdravotní stav ještě zhoršoval a postupně se stáhl ze svých učitelských povinností. V roce 1795 byl Charles Hope jmenován jeho farářem a v roce 1797 přednesl poslední přednášku.

Joseph Black zemřel ve svém domě v Edinburghu v roce 1799 ve věku 71 let. Je pohřben na hřbitově Greyfriars v oblasti známé jako vězení Covenanters..

Experimenty

Na začátku své vědecké kariéry Black studoval vlastnosti magnesia alba, základního uhličitanu hořečnatého, který ho vedl k objevení toho, co nazýval „fixovaný vzduch“, nyní známý jako oxid uhličitý..

Bylo to poprvé, co někdo ukázal, že vzduch se skládá z více než jednoho plynu. Také v roce 1755 se stal prvním člověkem, který rozpoznal hořčík jako prvek.

Po svém návratu do Glasgow v roce 1756 se setkal s Jamesem Wattem, který vzbudil jeho zájem o vlastnosti předmětů a látek při zahřátí. Jeho práce byla prvním systematickým vyšetřováním toho, co se později stalo známé jako termodynamika..

Pokusy, které podnikl, ho vedly k objevování konceptů, jako je latentní teplo a specifické teplo. Kromě toho přispěli k paralelní práci Jamese Watta na vývoji parního stroje a transformovali způsob měření tepla..

Příspěvky a objevy

Analytická rovnováha

Kolem roku 1750, ještě jako student, vyvinul Black analytickou rovnováhu založenou na mírném otočném bodu vyváženém na klínovém čepu. Každé rameno neslo misku, na kterou byly umístěny vzorky nebo referenční závaží.

To daleko předčilo přesnost jakékoli jiné rovnováhy času a stalo se důležitým vědeckým nástrojem pro většinu chemických laboratoří..

Oxid uhličitý

Joseph Black také prozkoumal vlastnosti plynu produkovaného po různých reakcích. Zjistil, že vápenec (uhličitan vápenatý) lze ohřát nebo upravit kyselinami za vzniku plynu, který nazval „fixovaný vzduch“..

Poté, co provedl experiment, ve kterém uzavřel myš a zapálenou svíčku uvnitř krabice s COdva, všiml si, že stálý vzduch je silnější. Myš zemřela a svíčka zhasla, takže usoudil, že vzduch je nedýchatelný.

Latentní teplo a specifické teplo

Black se také začal zajímat o vědu tepla. V 18. století existovalo několik protichůdných teorií o povaze tepla a jeho vztahu k teplotě. Blackův výzkum nejen objasnil rozdíl mezi teplotou a teplem, ale vyústil také v teorii latentního tepla..

V roce 1761 vyvodil, že aplikace tepla na led při jeho bodu tání nezpůsobuje zvýšení teploty, ale spíše zvýšení množství vody ve směsi..

Podobně poznamenal, že aplikace tepla do vroucí vody nevede ke zvýšení teploty směsi voda / pára, ale k většímu množství páry. Z těchto pozorování dospěl k závěru, že aplikované teplo se spojilo s částicemi ledu a vroucí vody a stalo se latentním teplem..

Teorie latentního tepla ohlašuje počátek termodynamiky, a proto byla jedním z jeho nejdůležitějších vědeckých příspěvků a na kterém je založena hlavně jeho vědecká pověst. Rovněž se ukázalo, že různé látky mají různé specifické teploty..

Kromě toho se tato teorie ukázala jako velmi důležitá při vývoji parního stroje. Latentní teplo vody je ve srovnání s jinými kapalinami vyšší, a proto bylo velmi užitečné při pokusech Jamese Watta o zlepšení účinnosti parního stroje, který vynalezl Thomas Newcomen..

Joseph Black a Watt se stali přáteli a spolupracovníky po setkání v roce 1757, když byli oba v Glasgow. Black poskytl značné finanční prostředky a další podporu pro Wattův raný výzkum v oblasti parní energie..

Reference

  1. Boantza, V. D. (2016). Osvícení Josefa Blacka. Annals of Science.
  2. Breathnach, C. S. (2000). Joseph Black (1728-1799): Časný adept na kvantifikaci a interpretaci. Journal of Medical Biography
  3. Guerlac, H. (1957). Joseph black and fixed air: Part II. Isis.
  4. Perrin, C. E. (1982). Neochotný katalyzátor: Joseph Black a edinburghský příjem lavoisierovy chemie. Ambix
  5. West, J. B. (2014). Joseph Black, oxid uhličitý, latentní teplo a počátky objevu dýchacích plynů. Americký žurnál fyziologie - buněčná a molekulární fyziologie plic

Zatím žádné komentáře