LAVOISIER: BIOGRAFI, EXPERIMENT OCH BIDRAG - VETENSKAP - 2025

Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) var en fransk ekonom, kemist och biolog, en ledande figur i 1700-talets kemiska revolution. Hans viktigaste bidrag var lagen om bevarande av massa och upptäckten av syrerollen i andning, bland andra.

Han studerade också vattenmolekylen, motbeviste phlogiston-teorin och förklarade förbränning. Dessutom skrev han en elementär text om kemi, hjälpte till att introducera det metriska systemet, skapade den första periodiska tabellen och bidrog till upprättandet av nomenklaturen för modern kemi.

Han var son till en rik parisisk advokat och avslutade sina juridikstudier, även om hans sanna passion var naturvetenskap. Han började sina studier inom geologi, tack vare vilket han utropades till medlem av det prestigefyllda akademin för vetenskaper. Samtidigt utvecklade han en karriär som skatteuppbörd för kronan.

Han gifte sig med Marie-Anne Pierrette Paulze, som aktivt samarbetade med Lavoisier om sina vetenskapliga verk, översatt brittiska kemister till franska och lärde sig konst och tryck för att illustrera hennes mans experiment.

1775 utsågs Lavoisier till kommissionär för Royal Administration of Gunpowder and Saltpeter och arbetade på att förbättra krutt. Han innehade olika offentliga kontor och som en tjänsteman i monarkin dömdes han till döds och avrättades av guillotin i Paris.

Lavoisiers vetenskap

Huvudprincipen för studierna av Antoine Lavoisier är vikten som han gav för att utföra mätningen av materien, på samma sätt som det genomfördes inom områden som fysik.

Denna uppfattning gjorde att Lavoisier blev far till modern kemi, i grund och botten för att han var den som introducerade det kvantitativa fältet i denna vetenskap och som verkligen gav den disciplin vetenskapens karaktär.

Inom denna ram kan man säga att Lavoisier gjorde det mycket tydligt i alla sina handlingar att chansen inte hade någon plats i hans arbete och studier. Chansen var inte tänkt som något som aktivt kunde delta i hans experiment.

Betoning på materien

Matter var det element som skapade mest oro, och för att förstå dess struktur och egenskaper koncentrerade Lavoisier sig på att studera de fyra elementen som var kända till dess: jord, luft, vatten och eld.

Mitt i dessa avhandlingar uppskattade Lavoisier att luft hade en grundläggande roll i förbränningsprocesser.

För Lavoisier var kemi mer fokuserad på syntes och analys av materia. Detta intresse inramades exakt i det kvantitativa begreppet och som motsvarar hörnstenen i denna forskares förslag.

En del författare, som filosofen, fysikern och historikern Thomas Kuhn, ser Lavoisier som en revolutionär inom kemiområdet.

Descartes metod

Antoine Lavoisier kännetecknades av att erkänna vikten av att använda en rigorös metod för att utföra sina experiment, baserat på att förstå sammanhanget för det som undersöks.

Han trodde faktiskt att det var nödvändigt att strukturera en global plan genom vilken problemet kunde täckas fullständigt och varje åtgärd inrättades i detalj för att verifiera vad andra forskare hade studerat.

Enligt Lavoisier är det först efter denna stora verifiering det möjligt att formulera egna hypoteser och bestämma hur man fortsätter med utredningen därifrån. Ett av citat som tillskrivs denna karaktär är "vetenskap tillhör inte en man, utan snarare till många människors arbete."

Samarbete

Lavoisier trodde inderligt 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 han ett rymligt och välkomnande utrymme redo att ta emot forskare som kom från andra städer eller länder, med vilka Lavoisier hade kommunikation.

För Lavoisier var arbetet tillsammans viktigt för att upptäcka vad han kallade naturens hemligheter.

experiment

Lavoisier kännetecknades av att vara en av de första forskarna som genomförde föreskrifterna till det som nu kallas stökiometri, som handlar om att beräkna hur mycket av varje element som används 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 ett av de mest representativa elementen för det inflytande det hade på utvecklingen av kemi som modern vetenskap.

Den icke-transmutation av materien

Från forntiden fanns det en allmän uppfattning i alkymister enligt vilken det var möjligt att omvandla och skapa materia.

Önskan att konvertera lågvärdesmetaller som bly till andra högvärdesmetaller som guld var alltid närvarande, och detta problem baserades på begreppet transmutation av materia.

Med hjälp av sin outtröttliga strävan ville Lavoisier experimentera med denna uppfattning i åtanke, men se till att mäta absolut alla element som är involverade i hans experiment.

Han mätte en specifik volym och satte den sedan i ett verktyg, som också tidigare hade uppmättts. Han tillät att vattnet återloppskokades i 101 dagar och destillerade sedan vätskan, vägde den och mätte den. Resultatet som han erhöll var att det initiala måttet och vikten matchade det slutliga måttet och vikten.

Kolven du använde hade ett dammigt element på botten. Lavoisier vägde denna kolv och vikten sammanföll också med den som registrerades i början, vilket visade att detta pulver kom från kolven och inte motsvarade en vattenomvandling.

Med andra ord, materien förblir oförändrad: ingenting skapas eller transformeras. Andra europeiska forskare hade redan gjort denna strategi, vilket är fallet med botanikern och läkaren Herman Boerhaave. Det var emellertid Lavoisier som kvantitativt verifierade detta påstående.

Luft och förbränning

Under Lavoisiers tid var den så kallade flogistonteorin fortfarande i kraft, som hänvisade till ett ämne som bar det namnet och som var ansvarig för att generera förbränning i elementen.

Det är, man trodde att alla ämnen som hade en benägenhet att genomgå förbränning hade flogiston i sin sammansättning.

Lavoisier ville fördjupa sig i denna uppfattning och var baserad på experimenten från forskaren Joseph Priestley. Lavoisiers upptäckt var att han identifierade en luft som förblev okombinerad efter förbränning - som var kväve - och en annan luft som kombinerades. Han kallade det sista elementet syre.

Konformationen av vatten

På samma sätt upptäckte Lavoisier att vatten var ett element bestående av två gaser: väte och syre.

Några tidigare experiment av olika forskare, bland vilka kemisten och fysikern Henry Cavendish sticker ut, hade undersökt detta ämne, men hade inte varit avgörande.

1783 genomförde både Lavoisier och matematikern och fysikern Pierre-Simon Laplace experiment med hänsyn till förbränningen av väte. Resultatet, som godkändes av Academy of Sciences, var vatten i dess renaste skick.

Andas

Ett annat intresseområde för Lavoisier var djurens andning och jäsning. Enligt olika experiment utförda av honom, som också var ovanliga och avancerade för tiden, motsvarar andning en oxidationsprocess som är mycket lik den för kolförbränning.

Som en del av dessa föreläsningar genomförde Lavoisier och Laplace ett experiment där de tog ett marsvin och placerade det i en glasbehållare med syre i cirka 10 timmar. De mätte sedan hur mycket koldioxid som hade producerats.

Likaså tog de som referens en man i aktivitet och i vila och mätte mängden syre som han krävde vid varje ögonblick.

Dessa experiment gjorde det möjligt för Lavoisier att bekräfta att förbränningen som genereras från reaktionen mellan kol och syre är det som alstrar värme hos djur. Dessutom drog han också slutsatsen att i mitten av det fysiska arbetet krävs en högre syreförbrukning.

Huvudsakliga bidrag till vetenskapen

Lagen om bevarande av massa

Lavoisier visade att massan av produkter i en kemisk reaktion är lika med reaktanternas massa. Med andra ord förloras ingen massa i en kemisk reaktion.

Enligt denna lag skapas eller förstörs inte massa i ett isolerat system av kemiska reaktioner eller fysiska transformationer. Detta är en av de viktigaste och grundläggande lagarna i modern kemi och fysik.

Arten av förbränning

En av de viktigaste vetenskapliga teorierna från Lavoisiers tid var phlogiston-teorin, som förklarade att förbränning bestod av ett element som kallas phlogiston.

Burning saker trodde släppa phlogiston i luften. Lavoisier motbevisade denna teori och visade att ett annat element, syre, spelade en viktig roll i förbränningen.

Vatten är en förening

Lavoisier upptäckte under sina experiment att vatten var en förening gjord av väte och syre. Innan denna upptäckt hade forskare genom historien tänkt att vatten var ett element.

Lavoisier rapporterade att vattnet var cirka 85 viktprocent syre och 15 viktprocent väte. Därför tycktes vatten innehålla 5,6 gånger mer syre i vikt än väte.

Elementen och kemisk nomenklatur

Lavoisier lägger grunden för modern kemi och inkluderade ett "Tabell över enkla ämnen", den första moderna listan över element som sedan var känd.

Han definierade elementet som den "sista punkten som analysen kan nå" eller i moderna termer, ett ämne som inte kan delas upp ytterligare i dess komponenter.

En stor del av deras system för namngivning av kemiska föreningar används fortfarande idag. Dessutom namngav han elementet väte och identifierade svavel som ett element och observerade att det inte kunde sönderdelas till enklare ämnen.

Den första läroboken för kemi

1789 skrev Lavoisier Elementary Treatise on Chemistry och blev den första kemi-boken, som innehöll elementlistan, de senaste teorierna och lagarna i kemi (inklusive bevarandet av massan), och där Det motbevisade också förekomsten av phlogiston.

Den kalori teorin

Lavoisier gjorde omfattande undersökningar om förbränningsteorin, i vilken han hävdade förbränningsprocessen resulterade i frisättning av kaloriska partiklar.

Han började från tanken att i varje förbränning finns det en lösgöring av frågan om värme (eller magvätska) eller av ljus, för att senare visa att "värmemålet" är viktlös när han verifierar att fosfor brände i luften i en stängd kolv, utan märkbar viktförändring.

Djurens andning

Lavoisier upptäckte att ett djur i en stängd kammare konsumerade "utmärkt andningsbar luft" (syre) och producerade "kalciumsyra" (koldioxid).

Genom sina andningsförsök ogiltiggjorde Lavoisier phlogistonteorin och utvecklade undersökningar om andningskemi. Hans viktiga experiment med marsvin kvantifierade det syre som konsumeras och koldioxiden producerad genom ämnesomsättning.

Med hjälp av en iskalorimeter visade Lavoisier att förbränning och andning var samma.

Han mätte också syre som konsumeras under andning och drog slutsatsen att mängden förändras beroende på mänskliga aktiviteter: träning, äta, fasta eller sitta i ett varmt eller kallt rum. Dessutom fann han variationer i puls och andningsfrekvens.

Bidrag till det metriska systemet

Under sin tid i kommittén för den franska vetenskapsakademin bidrog Lavoisier, tillsammans med andra matematiker, till skapandet av det metriska mätsystemet, genom vilket enhetligheten av alla vikter och mått i Frankrike säkerställdes.

Bidrag till studien av fotosyntes

Lavoisier visade att växter får från vatten, jorden eller luften, det material som behövs för deras tillväxt, och att ljus, CO2-gas, vatten, O2-gas och energi har ett direkt inflytande på fotosyntesprocessen. grön del av växter.

referenser

1. Donovan, A. "Antoine-Laurent Lavoisier" Encyclopædia Britannica, (Mar. 2017)
   Encyclopædia Britannica, inc. Återställd från: britannica.com.
2. "Panopticon Lavoisier" återhämtad från: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
3. "Antoine-Laurent Lavoisier" Historical Biographies (2017) Chemical Heritage Foundation US Återhämtat från: chemheritage.org.
4. Noble, G. "Antoine Laurent Lavoisier: A Study of Achievement" Skolvetenskap och matematik (nov. 1958) Wiley Online Library Hämtat från: onlinelibrary.wiley.com.
5. "Den kemiska revolutionen av Antoine-Laurent Lavoisier" (juni 1999) Paris. American Chemical Society International Historiska kemiska landmärken. Återställd från: acs.org.
6. Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998) History Makers. Återställs från sportsci.org.
7. "Antoine Lavoisier" kända forskare. 29 augusti 2015. 5/4/2017 Återställs från: famousscientists.org.
8. Govindjee, JT Beatty, H. Gest, JF Allen "Upptäckter i fotosyntes" Springer Science & Business Media, (Jul. 2006).
9. "Antoine Lavoisier" New World Encyclopedia (nov. 2016) Återställd från: newworldencyclopedia.org.
10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. 1783. Lavoisier och studier om förbränning av djur ”(2007) Redaktör Médica Panamericana. Återställd från: curtisbiologia.com.