LAVOISIER: BIOGRAFIJA, EKSPERIMENTAI IR INDĖLIAI - MOKSLAS - 2025

Antoine'as-Laurentas de Lavoisier'as (1743–1794) buvo prancūzų ekonomistas, chemikas ir biologas, pagrindinis XVIII amžiaus cheminės revoliucijos veikėjas. Svarbiausi jo įnašai buvo masės išsaugojimo įstatymas ir deguonies vaidmens kvėpavime atradimas.

Jis taip pat ištyrė vandens molekulę, paneigė phlogiston teoriją ir paaiškino degimą. Be to, jis parašė elementarų chemijos tekstą, padėjo įvesti metrikos sistemą, sudarė pirmąją periodinę lentelę ir prisidėjo kuriant šiuolaikinės chemijos nomenklatūrą.

Turtingo Paryžiaus advokato sūnus baigė teisės studijas, nors tikroji jo aistra buvo gamtos mokslai. Jis pradėjo savo studijas geologijos srityje, kurios dėka buvo paskelbtas prestižinės mokslų akademijos nariu. Tuo pat metu jis išplėtė „Karūnos“ mokesčių rinkėjo karjerą.

Jis vedė Marie-Anne Pierrette Paulze, kuri aktyviai bendradarbiavo su Lavoisier vykdydama savo mokslinius darbus, versdama Didžiosios Britanijos chemikus į prancūzų kalbą ir mokydamasi meno bei graviuodama vyro vyro eksperimentus.

1775 m. Lavoisier buvo paskirtas kulkosvaidžio ir druskos terapijos karališkosios administracijos komisaru, kuris tobulino parako miltus. Jis ėjo įvairias valstybines pareigas ir, būdamas monarchijos pareigūnas, Paryžiuje buvo nuteistas mirties bausme ir jam įvykdyta giljotina.

Lavoisier mokslas

Pagrindinis Antoine'o Lavoisier'io tyrimų principas yra tai, kokią reikšmę jis suteikė matuojant medžiagą, kaip ir fizika.

Ši koncepcija privertė Lavoisierą tapti šiuolaikinės chemijos tėvu iš esmės todėl, kad jis buvo tas, kuris įvedė į šį mokslą kiekybinę sritį ir kuris tikrai suteikė tai disciplinai mokslo pobūdį.

Atsižvelgiant į tai, galima sakyti, kad Lavoisier per savo veiksmus labai aiškiai pasakė, kad atsitiktinumas neturėjo jokios vietos jo darbe ir studijose. Šansas nebuvo suprantamas kaip kažkas, galintis aktyviai dalyvauti jo eksperimentuose.

Dėmesys materijai

Didžiausią susirūpinimą sukėlė tas dalykas, todėl, norėdamas suprasti jo struktūrą ir savybes, Lavoisier sutelkė dėmesį į keturių iki tol žinomų elementų: žemės, oro, vandens ir ugnies.

Viduryje šių disertacijų Lavoisier apskaičiavo, kad oras turi pagrindinį vaidmenį degimo procesuose.

Lavoisier'iui chemija buvo labiau orientuota į medžiagų sintezę ir analizę. Šis susidomėjimas buvo tiksliai apibrėžtas ta kiekybine samprata ir tai atitinka kertinį šio mokslininko pasiūlymų akmenį.

Kai kurie autoriai, tokie kaip filosofas, fizikas ir istorikas Thomas Kuhnas, Lavoisier'į mato kaip revoliucionierių chemijos srityje.

Dekarto metodika

Antoine'ui Lavoisier'ui buvo būdinga tai, kad jis pripažino griežto metodo svarbą eksperimentams atlikti, pagrįstą tiriamo konteksto supratimu.

Tiesą sakant, jis manė, kad reikia sudaryti bendrą planą, per kurį būtų galima visiškai išspręsti problemą ir detaliai nustatyti kiekvieną veiksmą, patikrinant, ką tyrė kiti mokslininkai.

Pasak Lavoisier, tik atlikus šį didžiulį patikrinimą, galima suformuluoti savo hipotezes ir nuspręsti, kaip tęsti tyrimą iš ten. Viena iš šiam veikėjui priskiriamų citatų yra „mokslas priklauso ne vienam vyrui, o daugelio darbui“.

Bendradarbiavimas

Lavoisier nuoširdžiai tikėjo kolegų bendradarbiavimo svarba.

Tiesą sakant, vienu savo gyvenimo momentu jis turėjo laboratoriją, aprūpintą moderniausiais įrankiais, be to, turėjo erdvią ir svetingą erdvę, pasirengusią priimti mokslininkus iš kitų miestų ar šalių, su kuriais Lavoisier palaikė ryšius.

Lavoisieriui darbas kartu buvo būtinas norint sužinoti, ką jis vadino gamtos paslaptimis.

Eksperimentai

Lavoisier pasižymėjo tuo, kad buvo vienas iš pirmųjų mokslininkų, praktikoje pritaikiusių vadinamojo stechiometrijos nurodymus, kuriais siekiama apskaičiuoti, kiek kiekvieno elemento sunaudojama cheminėje reakcijoje.

Lavoisier visada stengėsi pasverti ir kruopščiai išmatuoti kiekvieną elementą, kuris dalyvavo jo tiriamoje cheminėje reakcijoje, kuri laikoma vienu tipiškiausių elementų, darančių įtaką chemijos, kaip modernaus mokslo, raidai.

Medžiagos netransmutacija

Nuo senų senovės alchemikai laikėsi bendros idėjos, pagal kurią buvo galima transformuoti ir sukurti materiją.

Visada buvo noras paversti mažos vertės metalus, tokius kaip švinas, į kitus didelės vertės metalus, tokius kaip auksas, ir šis rūpestis buvo pagrįstas materijos transmutacijos idėja.

Pasinaudodamas savo nenuilstamu griežtumu, Lavoisier norėjo eksperimentuoti su šia idėja, tačiau būtinai išmatuojo absoliučiai visus jo eksperimentavimo elementus.

Jis išmatavo tam tikrą tūrį ir įdėjo jį į įrankį, kuris taip pat buvo išmatuotas anksčiau. Jis leido vandeniui virinti 101 dieną ir po to distiliuodavo skystį, jį pasverdavo ir išmatuodavo. Jo rezultatas buvo toks, kad pradinis matas ir svoris atitiko galutinį matą ir svorį.

Jūsų naudojamos kolbos apačioje buvo dulkėtas elementas. Lavoisier pasvėrė šią kolbą, o svoris taip pat sutapo su tuo, kuris buvo užfiksuotas pradžioje. Tai parodė, kad šie milteliai atsirado iš kolbos ir neatitiko vandens virsmo.

Kitaip tariant, materija nesikeičia: niekas nesukuriama ir nekeičiama. Kiti Europos mokslininkai jau laikėsi šio požiūrio, toks yra botaniko ir gydytojo Hermano Boerhaave'o atvejis. Tačiau Lavoisier kiekybiškai patikrino šį teiginį.

Oras ir degimas

Lavoisier laikais vis dar galiojo vadinamoji phlogiston teorija, kurioje buvo daroma nuoroda į medžiagą, kuri turėjo šį pavadinimą ir buvo atsakinga už elementų degimą.

Tai yra, manyta, kad bet kuri medžiaga, turinti polinkį degti, turėjo savo sudėtyje flogistoną.

Lavoisier norėjo pasigilinti į šią sampratą ir rėmėsi mokslininko Joseph Priestley eksperimentais. Lavoisier pastebėjo, kad jis atpažino orą, kuris po degimo liko nekombinuotas - tai buvo azotas - ir kitą orą, kuris iš tikrųjų derėjo. Šį paskutinį elementą jis pavadino deguonimi.

Vandens konformacija

Lavoisier taip pat atrado, kad vanduo yra elementas, sudarytas iš dviejų dujų: vandenilio ir deguonies.

Kai kurie ankstesni įvairių mokslininkų eksperimentai, tarp kurių išsiskiria chemikas ir fizikas Henris Cavendishas, ​​ištyrė šią temą, tačiau nebuvo galutiniai.

1783 m. Lavoisier ir matematikas bei fizikas Pierre-Simon Laplaso atliko eksperimentus, susijusius su vandenilio degimu. Gautas rezultatas, kuriam pritarė Mokslų akademija, buvo gryniausias vanduo.

Kvėpavimas

Kita „Lavoisier“ sritis domina gyvūnų kvėpavimas ir fermentacija. Remiantis įvairiais jo atliktais eksperimentais, kurie tam laikui taip pat buvo neįprasti ir pažengę, kvėpavimas atitinka oksidacijos procesą, labai panašų į anglies deginimą.

Dalyvaudami šiose paskaitose, Lavoisier ir Laplaso atliko eksperimentą, kurio metu jie paėmė jūrų kiaulytę ir padėjo ją į stiklinį indą su deguonimi maždaug 10 valandų. Tada jie išmatavo, kiek buvo pagaminta anglies dioksido.

Jie taip pat laikė aktyviu ir ramybės būsenoje esančiu žmogumi ir išmatuojo deguonies kiekį, kurio jam reikėjo kiekvieną akimirką.

Šie eksperimentai leido Lavoisier patvirtinti, kad dėl anglies ir deguonies reakcijos susidaręs degimas sukelia gyvūnams šilumą. Be to, jis taip pat padarė išvadą, kad fizinio darbo metu reikia didesnio deguonies sunaudojimo.

Pagrindinis indėlis į mokslą

Mišių išsaugojimo įstatymas

Lavoisier parodė, kad cheminės reakcijos metu produktų masė yra lygi reagentų masei. Kitaip tariant, cheminės reakcijos metu neprarandama jokia masė.

Pagal šį įstatymą masė izoliuotoje sistemoje nėra nei sukuriama, nei naikinama cheminių reakcijų ar fizinių virsmų metu. Tai yra vienas iš svarbiausių ir pagrindinių šiuolaikinės chemijos ir fizikos dėsnių.

Degimo pobūdis

Viena iš pagrindinių Lavoisierio laikų mokslinių teorijų buvo flogistono teorija, kurioje teigiama, kad degimą sudarė elementas, vadinamas flogistonu.

Manoma, kad degantys daiktai išmeta flogistoną į orą. Lavoisier paneigė šią teoriją, parodydama, kad kitas elementas, deguonis, suvaidino svarbų vaidmenį degdamas.

Vanduo yra junginys

Lavoisier savo eksperimentų metu atrado, kad vanduo yra junginys, sudarytas iš vandenilio ir deguonies. Prieš šį atradimą mokslininkai per visą istoriją manė, kad vanduo yra elementas.

Lavoisier pranešė, kad vanduo sudarė maždaug 85% deguonies ir 15% vandenilio. Todėl atrodo, kad vanduo turi 5,6 karto daugiau deguonies nei vandenilis.

Elementai ir cheminė nomenklatūra

Lavoisier padėjo modernios chemijos pagrindus, įtraukdamas „Paprastų medžiagų lentelę“ - pirmąjį tuomet žinomą šiuolaikinį elementų sąrašą.

Jis apibrėžė elementą kaip „paskutinį tašką, kurį gali pasiekti analizė“ arba, šiuolaikine prasme, medžiagą, kurios negalima toliau suskaidyti į jos komponentus.

Didelė jų cheminių junginių įvardijimo sistemos dalis vis dar naudojama ir šiandien. Be to, jis pavadino elementą vandeniliu ir siera įvardijo kaip elementą, stebėdamas, kad jo negalima skaidyti į paprastesnes medžiagas.

Pirmasis chemijos vadovėlis

1789 m. Lavoisier parašė pagrindinį chemijos disertaciją, tapdamas pirmąja chemijos knyga, kurioje pateiktas elementų sąrašas, naujausios teorijos ir chemijos įstatymai (įskaitant masės išsaugojimą) ir kuriuose tai taip pat paneigė flogistono egzistavimą.

Kalorijų teorija

Lavoisier atliko išsamius degimo teorijos tyrimus, kuriuose, jo teigimu, degimo proceso metu išsiskyrė kalorijų dalelės.

Jis pradėjo nuo minties, kad kiekviename degime yra šilumos (arba nedegiojo skysčio) ar šviesos atskyrimas, kad vėliau parodytų, kad „šilumos medžiaga“ yra nesvari, kai patikrinama, ar fosforas ore dega. uždara kolba be pastebimo svorio pokyčio.

Gyvūnų kvėpavimas

Lavoisier išsiaiškino, kad uždaroje kameroje gyvūnas vartojo „ypač gerai kvėpuojantį orą“ (deguonį) ir gamino „kalcio rūgštį“ (anglies dioksidą).

Lavoisier, atlikdamas kvėpavimo eksperimentus, padarė negaliojančią phlogiston teoriją ir sukūrė kvėpavimo chemijos tyrimus. Jo gyvybiniai eksperimentai su jūrų kiaulytėmis kiekybiškai įvertino sunaudotą deguonį ir metabolizmo metu susidarančią anglies dioksidą.

Lavoisier, naudodamas ledo kalorimetrą, parodė, kad degimas ir kvėpavimas buvo tas pats.

Jis taip pat išmatavo kvėpavimo metu sunaudotą deguonį ir padarė išvadą, kad jo kiekis kinta priklausomai nuo žmogaus veiklos: mankštos, valgymo, badavimo ar sėdėjimo karštoje ar šaltoje patalpoje. Be to, jis nustatė pulso ir kvėpavimo dažnio pokyčius.

Indėlis į metrinę sistemą

Savo darbo Prancūzijos mokslų akademijos komitete metu Lavoisier kartu su kitais matematikais prisidėjo kuriant metrinę matavimo sistemą, per kurią buvo užtikrintas visų svorių ir matmenų vienodumas Prancūzijoje.

Indėlis į fotosintezės tyrimą

Lavoisier parodė, kad augalai gauna medžiagą, reikalingą jų augimui, iš vandens, žemės ar oro, o šviesa, CO2 dujos, vanduo, O2 dujos ir energija daro tiesioginę įtaką fotosintezės procesui. žalioji augalų dalis.

Nuorodos

1. Donovan, A. „Antoine-Laurent Lavoisier“ Encyclopædia Britannica, (2017 m. Kovo mėn.)
   Encyclopædia Britannica, inc. Atkurta iš: britannica.com.
2. „Panopticon Lavoisier“ atkurta iš: „Pinakes“ (2017) moro.imss.fi.it.
3. „Antoine-Laurent Lavoisier“ istorinės biografijos (2017 m.) Cheminio paveldo fondas JAV Atkurta iš: chemheritage.org.
4. Noble, G. "Antoine'as Laurentas Lavoisier'as: pasiekimų tyrimas" Mokyklos mokslas ir matematika (1958 m. Lapkričio mėn.) „Wiley“ internetinė biblioteka Gauta iš: onlinelibrary.wiley.com.
5. „Antoine-Laurent Lavoisier cheminė revoliucija“ (1999 m. Birželis) Paryžius. Amerikos chemijos draugijos tarptautiniai istoriniai chemijos orientyrai. Atkurta iš: acs.org.
6. Katchas, F. „Antoine Laurent Lavoisier“ (1998 m.) Istorijos kūrėjai. Atkurta iš sportsci.org.
7. „Antoine Lavoisier“ garsūs mokslininkai. 2015 m. Rugpjūčio 29 d. 2017 5 4 Atkurta iš: famousscientists.org.
8. Govindjee, JT Beatty, H. Gest, JF Allen „atradimai fotosintezėje“ „Springer Science & Business Media“ (2006 m. Liepa).
9. „Antoine Lavoisier“ naujoji pasaulio enciklopedija (2016 m. Lapkritis) atkurta iš: newworldencyclopedia.org.
10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. 1783 m. Lavoisier ir gyvūnų deginimo tyrimai “(2007 m.) Redakcija Médica Panamericana. Atkurta iš: curtisbiologia.com.