Lavoisier Biografi, experiment och bidrag
Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) var en fransk ekonom, kemist och biolog, en ledande person i den kemiska revolutionen från 1700-talet. Hans viktigaste bidrag var bland annat lagen om bevarande av massa och upptäckten av syrefunktionen vid andning.
Han upptäckte också väte, motbevisade teorin om phlogiston och förklarade förbränning. Dessutom skrev han en elementär text om kemi, hjälpte introducera det metriska systemet, skapade det första periodiska tabellen och bidrog till inrättandet av nomenklaturen för modern kemi.
Son av en rik parisisk advokat, han fullbordade sin juriststudie, även om naturvetenskapen var hans sanna passion. Han började sina studier inom geologi, tack vare vilken han utropades till medlem av den prestigefyllda vetenskapsakademin. Parallellt utvecklade han en karriär som skattekollektor för kronan.
Han gifte sig med Marie-Anne Pierrette Paulze, som aktivt samarbetade med Lavoisier i sitt vetenskapliga arbete, översatte brittiska kemister till franska och lärde sig konst och gravering för att illustrera hennes mans experiment.
År 1775 utsågs Lavoisier till Kungliga Pulver- och Saltpeterförvaltningen, som arbetar med förbättring av krut.
Han höll olika offentliga lokaler, och som en tjänsteman i monarkin dömdes till döden och avrättades i guillotinen i Paris.
index
- 1 Vetenskapen om Lavoisier
- 1.1 Betoning på ämnet
- 1.2 Descartes Methodology
- 1.3 Samarbete
- 2 Experiment
- 2.1 Den icke-transmutation av materia
- 2.2 Luft och förbränning
- 2.3 Konformationen av vatten
- 2.4 Andning
- 3 Huvudsakliga bidrag till vetenskapen
- 3.1 Lagen om bevarande av massan
- 3.2 Förbränningens karaktär
- 3.3 Vatten är en förening
- 3.4 Elementen och den kemiska nomenklaturen
- 3.5 Den första kemihandboken
- 3.6 Kaloriteori
- 3.7 Djurets andning
- 3.8 Bidrag till det metriska systemet
- 3.9 Bidrag till studien av fotosyntes
- 4 referenser
Vetenskapen om Lavoisier
Huvudprincipen för studierna av Antoine Lavoisier är den vikt som gav honom att utföra mätningen av saken, på samma sätt som den utfördes inom områden som fysik.
Denna uppfattning orsakade Lavoisier att bli fader till modern kemi, i grund och botten eftersom han introducerade det kvantitativa fältet i denna vetenskap och som verkligen gav vetenskapskaraktären till den disciplinen.
I samband med detta kan man säga att Lavoisier gjorde klart i alla sina handlingar att chansen inte hade någon plats i sitt arbete och studier. Risken var inte tänkt som något som aktivt kan delta i sina experiment.
Betoning på ämnet
Materia var det element som orsakade mest oro, och för att förstå dess struktur och egenskaper koncentrerade Lavoisier sig på att studera de fyra kända elementen till dess: jord, luft, vatten och eld.
Mitt i dessa avhandlingar uppskattade Lavoisier att luften hade en grundläggande roll i förbränningsprocesser.
För Lavoisier var kemi mer fokuserad på syntes och analys av materia. Detta intresse utformades exakt i den kvantitativa uppfattningen och motsvarar hörnstenen i denna forskares förslag.
Några författare, som filosofen, fysiker och historiker Thomas Kuhn, ser Lavoisier som en revolutionär inom kemiområdet.
Descartes Metodik
Antoine Lavoisier noterades för att erkänna vikten av att använda en rigorös metod för att utföra sina experiment, baserat på förståelsen av sammanhanget med det som undersöks.
I själva verket trodde jag att det var nödvändigt att strukturera en global plan genom vilken problemet heltäckande kunde täckas och att i detalj fastställa vilka åtgärder som kontrollerade vilka andra forskare som studerat..
Enligt Lavoisier är det bara efter denna stora kontroll det möjligt att överväga egna hypoteser och bestämma hur man fortsätter med utredningen därifrån. En av citaten som tillskrivs denna karaktär är "vetenskapen är inte av en man, men av många".
samarbete
Lavoisier trodde fervent på vikten av samarbete mellan kollegor.
Faktum är att han vid ett tillfälle i sitt liv hade ett laboratorium utrustat med de modernaste verktygen och dessutom hade ett stort och välkomnande utrymme redo att ta emot forskare som kom från andra städer eller länder, med vilka Lavoisier hade kommunikation.
Att arbeta tillsammans var väsentligt för Lavoisier att upptäcka vad han kallade naturens hemligheter.
experiment
Lavoisier karaktäriserades som en av de första forskarna för att genomföra förordningarna för vad som nu kallas stökiometri, vilket är att beräkna hur mycket som används av varje element i en kemisk reaktion.
Lavoisier fokuserade alltid på att väga och noggrant mäta varje element som deltog i en kemisk reaktion som han studerade, vilket anses vara en av de mest representativa delarna av det inflytande han hade på utvecklingen av kemi som en modern vetenskap.
Den icke-transmutation av materia
Sedan antiken var det ett allmänt begrepp i alkemisterna att det var möjligt att omvandla och skapa materia.
Det var alltid en önskan att konvertera olönsamma metaller som bly till andra metaller av stort värde som guld, och denna oro grundades på uppfattningen om transmutation av materia.
Lavoisier ville utnyttja sin outtröttliga strävan att experimentera med hänsyn till den uppfattningen, men försäkra sig om att mäta absolut alla de faktorer som är involverade i hans experiment.
Han mätt en viss volym och placerade den sedan i ett verktyg som också hade uppmätts tidigare. Han lät vattnet koka vid återloppskokning i 101 dagar och destillerades därefter vätskan, vägde den och mätta den. Resultatet var att den ursprungliga mätningen och vikten sammanföll med den slutliga mätningen och vikten.
Kolven han använde hade ett dammigt element i bakgrunden. Lavoisier vägde denna kolv och vikten sammanföll också med den som registrerades i början, vilket visade att det här pulvret kom från kolven och inte motsvarade en omvandling av vattnet.
Det betyder att den sak kvarstår oförändrad: den är inte skapad eller ingenting förvandlas. Andra europeiska forskare hade redan gjort detta tillvägagångssätt, det vill säga botanisten och doktorn Herman Boerhaave. Det var dock Lavoisier som kvantitativt verifierade denna påstående.
Luft och förbränning
Vid Lavoisiers tid var den så kallade phlogistonteori fortfarande giltig, som hänvisade till ett ämne som bar det namnet och var ansvarigt för att generera förbränning i elementen.
Det ansågs att varje substans som hade förutsättningen att uppleva förbränning hade phlogiston i sin sammansättning.
Lavoisier ville dyka in i den här uppfattningen och grundades på försöken av forskaren Joseph Priestley. Lavoisiers upptäckt var att han identifierade en luft som var oförändrad efter förbränning - som var kväve - och annan luft som kombinerades. Till det sista elementet kallade han det syre.
Konformationen av vatten
Likaså upptäckte Lavoisier att vatten var ett element bestående av två gaser: väte och syre.
Några tidigare experiment gjorda av olika forskare, bland annat betonar kemisten och fysikern Henry Cavendish, hade undersökt om detta ämne, men de hade inte varit avgörande.
1783 utförde både Lavoisier och matematiker och fysiker Pierre-Simon Laplace experiment som beaktar förbränning av väte. Resultatet, som godkändes av Vetenskapsakademin, var vatten i sin renaste stat.
andning
Ett annat område av intresse för Lavoisier var animaliskt andning och fermentation. Enligt flera experiment utförda av honom, som också var ovanliga och avancerade för tiden, motsvarar andningen en oxidationsprocess som är mycket lik den för förbränning av kol.
I samband med dessa avhandlingar utförde Lavoisier och Laplace ett experiment där de tog en marsvin och lade den i en glasbehållare med syre under ca 10 timmar. Därefter mättes hur mycket koldioxid hade producerats.
På samma sätt tog de som en referens en man i aktivitet och i vila och mätta den mängd syre som krävs vid varje ögonblick.
Dessa försök gjorde det möjligt för Lavoisier att bekräfta att förbränningen som genereras av reaktionen mellan kol och syre är det som genererar värme hos djur. Dessutom drog han också ut att i mitten av det fysiska arbetet blir det nödvändigt med en större syreförbrukning.
Huvudsakliga bidrag till vetenskapen
Lagen om bevarande av massan
Lavoisier visade att massan av produkter i en kemisk reaktion är lika med massan av reaktanterna. Med andra ord är ingen massa förlorad i en kemisk reaktion.
Enligt denna lag skapas inte massa i ett isolerat system eller förstörs av kemiska reaktioner eller fysiska omvandlingar. Detta är en av de viktigaste och grundläggande lagarna i modern kemi och fysik.
Förbränningens karaktär
En av de viktigaste vetenskapliga teorierna om Lavoisiers tid var phlogistonteori, som hävdade att förbränningen bildades av ett element som kallades flogisto.
Man trodde att saker, när de brändes, släppte phlogiston i luften. Lavoisier motsatte sig denna teori och demonstrerade att ett annat element, syre, spelade en viktig roll vid förbränning.
Vatten är en förening
Lavoisier, under sina experiment, upptäckte att vatten var en förening gjord av väte och syre. Före denna upptäckt hade forskare genom historien funnit att vatten var ett element.
Lavoisier rapporterade att vattnet var ca 85% syre och 15 vikt% väte. Därför tycktes vattnet innehålla 5,6 gånger mer syre i vikt än väte.
Elementen och den kemiska nomenklaturen
Lavoisier lagde grunden för modern kemi, som innehöll en "tabell med enkla ämnen", den första moderna listan över element som då kändes.
Han definierade posten som "sista punkten att analysen kan uppnå" eller, i moderna termer, ett ämne som inte kan delas upp i dess komponenter mer.
En stor del av deras system för namngivning av kemiska föreningar används fortfarande idag. Dessutom namngav han elementet väte och identifierat svavel som ett element och noterade att det inte kunde brytas ner i enklare ämnen.
Den första kemihandboken
År 1789 skrev Lavoisier Elementär avhandling om kemi, bli den första kemi lärobok, som innehåller en förteckning av element, de senaste teorier och lagar kemi (inklusive bevarande av massa), och som även motbevisade förekomsten flogistiska.
Kaloriteorin
Lavoisier utför genomfört forskning om teorin för förbränning, som, såsom hävdats, förbränningsprocessen resulterade i frisättning av partiklar Kalori.
Det avvikit från idén att i varje förbrännings det finns en avskildhet av materia värme (eller vätska magmatisk) eller ljus, för att senare visa att "subjektet värme" är viktlös att kontrollera fosfor bränns i luften i en sluten kolv, ingen märkbar viktförändring.
Djurets andning
Lavoisier upptäckte att ett djur i en sluten kammare förbrukade "extremt andningsbar luft" (syre) och producerade "kalciumsyra" (koldioxid).
Genom hans andningsförsök invaliderade Lavoisier phlogiston-teorin och utvecklade undersökningar i respirationskemi. Hans livsförsök med marsvin kvantifierade syreförbrukningen och koldioxiden som produceras av metabolismen.
Med en iskalorimeter visade Lavoisier att förbränning och andning var en och samma.
Han mätta också syret som förbrukas under andningen och slutsatsen att mängden förändras beroende på mänsklig verksamhet: träna, äta, snabbt eller sitta i ett varmt eller kallt rum. Dessutom fann han variationer i puls- och andningsfrekvensen.
Bidrag till det metriska systemet
Under sin tid i kommittén av den franska vetenskapsakademin, Lavoisier, tillsammans med andra matematiker har bidragit till skapandet av det metriska systemet för mätning, genom vilken enhetligheten alla vikter och mått säkerställs i Frankrike.
Bidrag till studien av fotosyntes
Lavoisier visade att växter mottar vatten, mark eller luft, nödvändig för tillväxt material och att i processen för fotosyntesen har ett direkt inflytande ljus, CO2-gas, vatten, gas O2 och grön del av växterna.
referenser
- Donovan, A. "Antoine-Laurent Lavoisier" Encyclopædia Britannica, (mars 2017)
Encyclopædia Britannica, inc. Hämtad från: britannica.com. - "Panopticon Lavoisier" Hämtad från: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
- "Antoine-Laurent Lavoisier" Historiska Biografier (2017) Chemical Heritage Foundation U.S. Hämtad från: chemheritage.org.
- Noble, G. "Antoine Laurent Lavoisier: En studie av Achievement" School Science and Mathematics (november 1958) Wiley Online Library Återvunna: onlinelibrary.wiley.com.
- "Antoine-Laurent Lavoisiers kemiska revolution" (juni 1999) Paris. American Chemical Society International Historic Chemical Landmärken. Hämtad från: acs.org.
- Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998) History Makers. Hämtad från sportsci.org.
- "Antoine Lavoisier" Berömda Scientists. 29 aug 2015. 5/4/2017 Hämtad från: famousscientists.org.
- Govindjee, J.T. Beatty, H. Gest, J.F. Allen "Upptäckter i fotosyntesen" Springer Science & Business Media, (Jul 2006).
- "Antoine Lavoisier" New World Encyclopedia (nov 2016) Hämtad från: newworldencyclopedia.org.
- Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. "1783. Lavoisier och studierna om förbränning av djur "(2007) Editorial Panamericana Medical. Hämtad från: curtisbiologia.com.