Lavoisier Biografie, experimenty a příspěvky

4506
Sherman Hoover

Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) byl francouzský ekonom, chemik a biolog, přední osobnost chemické revoluce 18. století. Mezi jeho nejdůležitější příspěvky patřil mimo jiné zákon zachování hmoty a objev úlohy kyslíku v dýchání..

Také studoval molekulu vody, vyvrátil teorii flogistonu a vysvětlil spalování. Kromě toho napsal základní text o chemii, pomohl zavést metrický systém, vytvořil první periodickou tabulku a přispěl k vytvoření nomenklatury moderní chemie..

Syn bohatého pařížského právníka dokončil studium práv, ačkoli jeho skutečnou vášní byla přírodní věda. Začal studovat v oboru geologie, díky čemuž byl prohlášen za člena prestižní Akademie věd. Současně vyvinul kariéru jako výběrčí daní pro korunu.

Oženil se s Marií-Anne Pierrette Paulze, která aktivně spolupracovala s Lavoisierem na jeho vědeckých pracích, překládala britské chemiky do francouzštiny a učila se umění a grafice, aby ilustrovala experimenty svého manžela..

V roce 1775 byl Lavoisier jmenován komisařem Královské správy střelného prachu a ledku a pracoval na zdokonalování střelného prachu. Zastával různé veřejné funkce a jako úředník monarchie byl odsouzen k smrti a popraven gilotinou v Paříži.

Rejstřík článků

  • 1 Lavoisierova věda
    • 1.1 Důraz na hmotu
    • 1.2 Descartova metodika
    • 1.3 Spolupráce
  • 2 experimenty
    • 2.1 Nepřeměna hmoty
    • 2.2 Vzduch a spalování
    • 2.3 Konformace vody
    • 2.4 Dýchání
  • 3 Hlavní příspěvky do vědy
    • 3.1 Zákon zachování hmoty
    • 3.2 Povaha spalování
    • 3.3 Voda je sloučenina
    • 3.4 Prvky a chemická nomenklatura
    • 3.5 První učebnice chemie
    • 3.6 Kalorická teorie
    • 3.7 Dýchání zvířat
    • 3.8 Příspěvek do metrického systému
    • 3.9 Příspěvek ke studiu fotosyntézy
  • 4 Odkazy

Lavoisierova věda

Hlavním principem studií Antoina Lavoisiera je důležitost, kterou přikládal k provádění měření hmoty stejným způsobem, jakým se provádělo v oblastech, jako je fyzika.

Díky této koncepci se Lavoisier stal otcem moderní chemie, v podstatě proto, že byl tím, kdo do této vědy zavedl kvantitativní pole a který této disciplíně skutečně dal charakter vědy..

V tomto rámci lze říci, že Lavoisier ve všech svých činech velmi jasně ukázal, že náhoda nemá v jeho práci a studiu místo. Šance nebyla koncipována jako něco, co by se mohlo aktivně účastnit jeho experimentů.

Důraz na hmotu

Hmota byla tím prvkem, který v něm vyvolával největší obavy, a aby pochopil její strukturu a vlastnosti, soustředil se Lavoisier na studium čtyř do té doby známých prvků: země, vzduchu, vody a ohně..

Uprostřed těchto přednášek Lavoisier odhadl, že vzduch má ve spalovacích procesech zásadní roli.

Pro Lavoisiera byla chemie více zaměřena na syntézu a analýzu hmoty. Tento zájem byl přesně vyjádřen v tomto kvantitativním pojetí a odpovídá základnímu kameni návrhů tohoto vědce.

Někteří autoři, například filozof, fyzik a historik Thomas Kuhn, vidí Lavoisiera jako revolucionáře v oblasti chemie.

Descartova metodologie

Antoine Lavoisier byl charakterizován uznáním důležitosti použití přísné metody k provádění svých experimentů, založené na porozumění kontextu toho, co je vyšetřováno.

Ve skutečnosti si myslel, že je nutné strukturovat globální plán, pomocí něhož lze problém úplně pokrýt a podrobně stanovit každou akci, ověřit, co ostatní vědci studovali.

Podle Lavoisiera je až po tomto rozsáhlém ověření možné formulovat vlastní hypotézy a určit, jak odtud pokračovat ve vyšetřování. Jeden z citátů přisuzovaných této postavě je „věda nepatří jednomu muži, ale spíše dílu mnoha“.

Spolupráce

Lavoisier horlivě věřil v důležitost spolupráce mezi kolegy.

Ve skutečnosti měl v jednom okamžiku svého života laboratoř vybavenou nejmodernějšími nástroji a navíc měl prostorný a příjemný prostor připravený přijímat vědce, kteří pocházeli z jiných měst nebo zemí, s nimiž Lavoisier komunikoval..

Pro Lavoisiera byla spolupráce nezbytná k objevení toho, co nazýval tajemstvím přírody.

Experimenty

Lavoisier byl charakterizován jako jeden z prvních vědců, kteří zavedli do praxe zásady toho, co je nyní známé jako stechiometrie, což je o výpočtu, kolik každého prvku je použito v chemické reakci.

Lavoisier se vždy soustředil na pečlivé vážení a měření každého prvku, který se účastnil chemické reakce, kterou studoval, což je považováno za jeden z nejreprezentativnějších prvků jeho vlivu na vývoj chemie jako moderní vědy..

Netransmutace hmoty

Od starověku existovala u alchymistů obecná představa, podle níž bylo možné hmotu transformovat a vytvářet.

Touha převádět kovy s nízkou hodnotou, jako je olovo, na jiné kovy s vysokou hodnotou, jako je zlato, byla vždy přítomna a tato obava byla založena na koncepci transmutace hmoty.

S využitím své neúnavné přísnosti chtěl Lavoisier experimentovat s touto koncepcí v mysli, ale ujistil se, že změří absolutně všechny prvky zapojené do jeho experimentování..

Změřil konkrétní objem a poté jej vložil do nástroje, který byl také dříve změřen. Nechal vodu refluxovat po dobu 101 dnů a poté destiloval kapalinu, zvážil ji a změřil. Výsledkem, který získal, bylo, že počáteční měření a hmotnost odpovídaly konečnému měření a hmotnosti.

Baňka, kterou jste použili, měla na dně zaprášený prvek. Lavoisier zvážil tuto baňku a váha se shodovala také s váhou zaznamenanou na začátku, což sloužilo k prokázání, že tento prášek pochází z baňky a neodpovídá transformaci vody..

Jinými slovy, hmota zůstává nezměněna: nic není vytvořeno ani transformováno. Jiní evropští vědci již tento přístup učinili, například botanik a lékař Herman Boerhaave. Byl to však Lavoisier, kdo toto tvrzení kvantitativně ověřil.

Vzduch a spalování

V Lavoisierově době stále platila takzvaná flogistonová teorie, která odkazovala na látku, která nesla tento název a která byla zodpovědná za generování spalování v prvcích..

To znamená, že se předpokládalo, že jakákoli látka, která měla predispozici ke spalování, měla ve svém složení flogiston..

Lavoisier se chtěl ponořit do této koncepce a vycházel z experimentů vědce Josepha Priestleye. Lavoisier zjistil, že identifikoval vzduch, který po spalování zůstal nekombinovaný - což byl dusík - a další vzduch, který se kombinoval. Tento poslední prvek nazval kyslík.

Konformace vody

Stejně tak Lavoisier zjistil, že voda je prvek složený ze dvou plynů: vodíku a kyslíku..

Některé předchozí experimenty provedené různými vědci, mezi nimiž vyniká chemik a fyzik Henry Cavendish, zkoumali toto téma, ale nebyly přesvědčivé..

V roce 1783 provedli Lavoisier i matematik a fyzik Pierre-Simon Laplace experimenty uvažující o spalování vodíku. Výsledkem, který podpořila Akademie věd, byla voda v nejčistším stavu.

Dýchání

Další oblastí zájmu Lavoisiera bylo dýchání a fermentace zvířat. Podle několika jím provedených experimentů, které byly na tu dobu také neobvyklé a pokročilé, odpovídá dýchání oxidačnímu procesu velmi podobnému procesu spalování uhlíku..

V rámci těchto přednášek provedli Lavoisier a Laplace experiment, ve kterém vzali morče a na přibližně 10 hodin ho umístili do skleněné nádoby s kyslíkem. Poté změřili, kolik oxidu uhličitého bylo vyrobeno.

Podobně vzali jako referenci muže v činnosti a v klidu a měřili množství kyslíku, které kdykoli potřeboval..

Tyto experimenty umožnily Lavoisierovi potvrdit, že spalování generované reakcí mezi uhlíkem a kyslíkem generuje teplo u zvířat. Kromě toho také vyvodil, že uprostřed fyzické práce je nutná vyšší spotřeba kyslíku.

Hlavní příspěvky k vědě

Zákon zachování mše

Lavoisier ukázal, že hmotnost produktů v chemické reakci se rovná hmotnosti reakčních složek. Jinými slovy, při chemické reakci se neztrácí žádná hmota..

Podle tohoto zákona hmota v izolovaném systému není vytvářena ani ničena chemickými reakcemi nebo fyzickými transformacemi. Toto je jeden z nejdůležitějších a základních zákonů moderní chemie a fyziky..

Povaha spalování

Jednou z hlavních vědeckých teorií Lavoisierovy doby byla flogistonová teorie, který potvrdil, že spalování bylo tvořeno prvkem zvaným phlogiston.

Věřilo se, že hořící věci uvolňují flogiston do vzduchu. Lavoisier vyvrátil tuto teorii a ukázal, že při spalování hraje důležitou roli další prvek, kyslík..

Voda je sloučenina

Lavoisier během svých experimentů zjistil, že voda je sloučenina vyrobená z vodíku a kyslíku. Před tímto objevem si vědci v celé historii mysleli, že voda je živel.

Lavoisier uvedl, že voda byla přibližně 85% kyslíku a 15% vodíku podle hmotnosti. Zdálo se tedy, že voda obsahuje 5,6krát více kyslíku než vodík..

Prvky a chemická nomenklatura

Lavoisier položil základy moderní chemie a zahrnul „tabulku jednoduchých látek“, první moderní seznam známých prvků..

Definoval prvek jako „poslední bod, kterého je analýza schopna dosáhnout“, nebo v moderním smyslu jako látku, kterou nelze dále rozložit na její složky..

Velká část jejich systému pro pojmenování chemických sloučenin se dodnes používá. Kromě toho pojmenoval prvek vodík a identifikoval síru jako prvek, přičemž si všiml, že ji nelze rozložit na jednodušší látky.

První učebnice chemie

V roce 1789 napsal Lavoisier Základní pojednání o chemii, stát se první chemickou knihou, která obsahovala seznam prvků, nejnovější teorie a zákony chemie (včetně zachování hmoty) a ve které vyvrátila existenci flogistonu.

Kalorická teorie

Lavoisier provedl rozsáhlý výzkum teorie spalování, ve kterém podle něj proces spalování vedl k uvolňování kalorických částic.

Vycházel z myšlenky, že při každém spalování dochází k oddělení hmoty od tepla (nebo magmatické tekutiny) nebo světla, aby později prokázal, že „hmota tepla“ je beztížná, když ověřuje, že fosfor hořel ve vzduchu v uzavřená baňka, žádná znatelná změna hmotnosti.

Dýchání zvířat

Lavoisier objevil, že zvíře v uzavřené komoře konzumovalo „mimořádně dýchatelný vzduch“ (kyslík) a produkovalo „kyselinu vápenatou“ (oxid uhličitý).

Prostřednictvím svých experimentů s dýcháním Lavoisier zneplatnil teorii flogistonu a vyvinul vyšetřování chemie dýchání. Jeho životně důležité experimenty s morčaty kvantifikovaly spotřebovaný kyslík a oxid uhličitý produkovaný metabolismem..

Lavoisier pomocí ledového kalorimetru ukázal, že spalování a dýchání jsou jedno a totéž.

Měřil také kyslík spotřebovaný během dýchání a dospěl k závěru, že jeho množství se mění v závislosti na lidských činnostech: cvičení, jídle, půstu nebo posezení v horké nebo studené místnosti. Kromě toho zjistil rozdíly v pulzu a dechové frekvenci.

Příspěvek do metrického systému

Během svého působení ve výboru Francouzské akademie věd přispěl Lavoisier spolu s dalšími matematiky k vytvoření metrického systému měření, kterým byla zajištěna jednotnost všech vah a měr ve Francii..

Příspěvek ke studiu fotosyntézy

Lavoisier ukázal, že rostliny přijímají z vody, země nebo vzduchu materiál potřebný pro jejich růst a že světlo, plyn CO2, voda, plyn O2 a energie mají přímý vliv na proces fotosyntézy. Zelená část rostlin.

Reference

  1. Donovan, A. „Antoine-Laurent Lavoisier“ Encyklopedie Britannica, (březen 2017)
    Encyklopedie Britannica, Inc. Obnoveno z: britannica.com.
  2. „Panopticon Lavoisier“ Obnoveno z: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
  3. „Antoine-Laurent Lavoisier“ Historical Biographies (2017) Chemical Heritage Foundation USA Obnoveno z: chemheritage.org.
  4. Noble, G. „Antoine Laurent Lavoisier: A Study of Achievement“ Školní věda a matematika (listopad 1958) Wiley Online knihovna Citováno z: onlinelibrary.wiley.com.
  5. „Chemická revoluce Antoine-Laurenta Lavoisiera“ (červen 1999) Paříž. American Chemical Society International Historic Chemical Landmarks. Obnoveno z: acs.org.
  6. Katch, F. „Antoine Laurent Lavoisier“ (1998), tvůrci historie. Obnoveno ze stránky sportsci.org.
  7. "Antoine Lavoisier" Slavní vědci. 29. srpna 2015. 5. 4. 2017 Obnoveno z: famousscientists.org.
  8. Govindjee, J.T. Beatty, H. Gest, J.F. Allen „Objevy ve fotosyntéze“ Springer Science & Business Media, (červenec 2006).
  9. „Antoine Lavoisier“ Nová encyklopedie světa (listopad 2016) Obnoveno z: newworldencyclopedia.org.
  10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. „1783. Lavoisier a studie o spalování zvířat “(2007) Editorial Médica Panamericana. Obnoveno z: curtisbiologia.com.

Zatím žádné komentáře