Лавуазьє Біографія, експерименти та внески

Антуан-Лоран-де-Лавуазьє (1743-1794) був французьким економістом, хіміком і біологом, провідною фігурою в хімічній революції 18 століття. Його найважливішим внеском були закон збереження маси і відкриття кисневої функції в диханні, серед інших.

Він також виявив водень, спростував теорію флогістону і пояснив горіння. Крім того, він написав елементарний текст з хімії, допоміг ввести метричну систему, створив першу періодичну таблицю і сприяв створенню номенклатури сучасної хімії..

Син заможного паризького адвоката, він закінчив юридичний факультет, хоча природна наука була його справжньою пристрастю. Починав навчання в галузі геології, завдяки чому був проголошений членом престижної Академії наук. Паралельно він розробив кар'єру збирача податків для Корону.

Він одружився з Марі-Енн Пірретт Паулз, яка активно співпрацювала з Лавуазьє в його науковій роботі, перекладаючи англійських хіміків на французьку мову і вивчаючи мистецтво і гравюру, щоб проілюструвати експерименти чоловіка.

У 1775 році Лавуазьє був призначений комісаром Королівської адміністрації порошків і сіл, працюючи над поліпшенням пороху.

Він обіймав різні державні посади і, як чиновник монархії, був засуджений до смертної кари і страчений у гільйотині в Парижі.

Індекс

• 1 Наука Лавуазьє
  • 1.1 Акцент на тему
  • 1.2 Методика Декарта
  • 1.3 Співпраця
• 2 Експерименти
  • 2.1 Неперетворення речовини
  • 2.2 Повітря та згоряння
  • 2.3 Конформація води
  • 2.4 Дихання
• 3 Основні внески в науку
  • 3.1 Закон збереження маси
  • 3.2 Характер горіння
  • 3.3 Вода є сполукою
  • 3.4 Елементи та хімічна номенклатура
  • 3.5 Перший підручник з хімії
  • 3.6 Теорія калорій
  • 3.7 Дихання тварин
  • 3.8 Внесок у метричну систему
  • 3.9 Внесок у дослідження фотосинтезу
• 4 Посилання

Наука Лавуазьє

Основним принципом досліджень Антуана Лавуазьє є те, що він дав йому можливість проводити вимірювання цього питання так само, як і в тих областях, як фізика.

Ця концепція призвела до того, що Лавуазьє став батьком сучасної хімії, в основному тому, що він ввів в цю науку кількісне поле і який дійсно дав характер науки цій дисципліні..

У контексті цього можна сказати, що Лавуазьє в усіх своїх діях чітко дав зрозуміти, що у його роботі та навчаннях не було місця. Шанс не мислився як щось, що могло б активно брати участь у їхніх експериментах.

Акцент на тему

Матерія була елементом, який викликав найбільше занепокоєння, і щоб зрозуміти його структуру і характеристики, Лавуазьє зосередився на вивченні чотирьох відомих досі елементів: землі, повітря, води і вогню..

Під час цих дисертацій Лавуазьє оцінив, що повітря має фундаментальну роль у процесах горіння.

Для Лавуазьє хімія була більше зосереджена на синтезі та аналізі матерії. Цей інтерес був сформульований саме в тому кількісному понятті і відповідає наріжним каменем пропозицій цього вченого.

Деякі автори, такі як філософ, фізик і історик Томас Кун, бачать Лавуазьє як революціонера в галузі хімії.

Методологія Декарта

Антуан Лавуазьє відзначив важливість використання строгого методу для проведення своїх експериментів, заснованого на розумінні контексту досліджуваного..

Насправді, я думав, що необхідно структурувати глобальний план, через який цю проблему можна повністю охопити, і детально встановити кожну дію, що підтверджує те, що вивчали інші вчені..

За словами Лавуазьє, тільки після цієї величезної перевірки можна розглянути власні гіпотези і визначити, як продовжувати розслідування звідти. Однією з цитат, приписаних цьому характеру, є "наука не людини, а роботи багатьох".

Співпраця

Лавуазьє щиро вірив у важливість співпраці між колегами.

Справді, в один момент свого життя він мав лабораторію, оснащену найсучаснішими інструментами, і, крім того, мав великий і привітний простір, готовий прийняти вчених, які приїхали з інших міст або країн, з якими Лавуазьє мав спілкування..

Працюючи разом, Лавуазьє знайшов те, що він назвав таємницями природи.

Експерименти

Лавуазьє характеризувався як один з перших вчених, які втілили в життя вказівки того, що тепер відомо як стехіометрія, тобто розрахувати, скільки коштів використовується кожному елементу в хімічній реакції..

Лавуазьє завжди зосереджувався на зважуванні та ретельному вимірюванні кожного елемента, який брав участь у хімічній реакції, яку він вивчав, що вважається одним з найбільш репрезентативних елементів впливу на розвиток хімії як сучасної науки..

Нетрансмутація матерії

З давніх часів у алхіміків існувало загальне уявлення про те, що можна трансформувати і створити матерію.

Завжди було бажання перетворити збиткові метали, такі як свинець, на інші метали великої вартості, такі як золото, і це занепокоєння було засноване на концепції трансмутації речовини.

Скориставшись своєю невтомною суворістю, Лавуазьє хотів експериментувати з урахуванням цієї концепції, але переконавшись, що міряти абсолютно всі елементи, залучені до його експериментів.

Він виміряв певний об'єм, а потім помістив його в інструмент, який також був виміряний раніше. Він дав воді кип'ятити зі зворотним холодильником протягом 101 днів, а потім відігнали рідину, зважили її і виміряли. Отриманий результат полягав у тому, що початкове вимірювання і вага збігалися з кінцевим вимірюванням і вагою.

У колбі, яку він використовував, був фон пилу. Лавуазьє зважував цю колбу, і вага також збігалася з тією, яка була зареєстрована на початку, що служило для демонстрації того, що цей порошок надходить з колби і не відповідає трансформації води.

Тобто, матерія залишається незмінною: вона не створена і нічого не трансформується. Інші європейські вчені вже зробили такий підхід, як у випадку з ботаніком і доктором Герман Боерхаве. Проте саме Лавуазьє кількісно перевірив цю вимогу.

Повітря і горіння

За часів Лавуазьє ще існувала так звана теорія флогістону, яка посилалася на речовину, яка носила таку назву і відповідала за створення спалювання в елементах..

Тобто вважалося, що будь-яка речовина, що володіє схильністю відчувати горіння, має у своєму складі флогістон.

Лавуазьє хотів вникнути в цю концепцію і був заснований на експериментах вченого Джозефа Прістлі. Висновок Лавуазьє полягав у тому, що він ідентифікував повітря, що залишився незв'язаним після згоряння - азоту - і іншого повітря, що поєднувався. До цього останнього елементу він назвав його киснем.

Конформація води

Також Лавуазьє виявив, що вода є елементом, що складається з двох газів: водню і кисню.

Деякі попередні експерименти, проведені різноманітними вченими, серед яких підкреслюється хімік і фізик Генрі Кавендіш, досліджували на цю тему, але вони не були переконливими..

У 1783 році і Лавуазьє, і математик і фізик П'єр-Саймон Лаплас провели експерименти з приводу спалювання водню. Отриманий результат, схвалений Академією наук, був водою в чистому стані.

Дихання

Іншою сферою інтересу для Лавуазьє було дихання і бродіння тварин. Згідно з кількома експериментами, виконаними ним, які також були незвичайними і просунутими протягом часу, дихання відповідає процесу окислення, дуже схожим на процес спалювання вуглецю.

У контексті цих дисертацій Лавуазьє та Лаплас провели експеримент, в якому взяли морську свинку і помістили її в скляну ємність з киснем протягом приблизно 10 годин. Потім вони виміряли, скільки двоокису вуглецю було вироблено.

Крім того, вони взяли в якості посилання людину в діяльності і в спокої, і виміряли кількість кисню, необхідного в кожний момент.

Ці експерименти дозволили Лавуазьє стверджувати, що спалювання, що утворюється в результаті реакції між вуглецем і киснем, є тим, що генерує тепло у тварин. Крім того, він також вивів, що в середині фізичної роботи стає необхідним більше споживання кисню.

Основні внески в науку

Закон збереження маси

Лавуазьє показав, що маса продуктів в хімічній реакції дорівнює масі реагентів. Іншими словами, при хімічній реакції маса не втрачається.

Згідно з цим законом, маса в ізольованій системі не створюється і не руйнується хімічними реакціями або фізичними перетвореннями. Це один з найважливіших і основних законів сучасної хімії і фізики.

Характер горіння

Однією з головних наукових теорій часу Лавуазьє теорія флогістону, який стверджував, що горіння утворюється елементом, що називається флогисто.

Вважалося, що речі, коли спалюються, випускають флогістон в повітря. Лавуазьє спростував цю теорію, продемонструвавши, що інший елемент, кисень, відігравав важливу роль у спалюванні.

Вода є сполукою

Лавуазьє під час своїх експериментів виявив, що вода є сполукою з водню і кисню. До цього відкриття вчені протягом всієї історії вважали, що вода є елементом.

Лавуазьє повідомив, що вода була приблизно 85% кисню і 15% водню за вагою. Тому вода, здавалося, містила в 5,6 разів більше кисню за вагою, ніж водень.

Елементи та хімічна номенклатура

Лавуазьє заклав основи сучасної хімії, включивши "Таблицю простих речовин", перший сучасний список елементів, який тоді був відомий..

Він визначив цей елемент як «останню точку, яку аналіз здатний досягти» або, в сучасних умовах, речовину, яка не може бути далі розкладена на її компоненти.

Велика частина їхньої системи назв хімічних сполук досі використовується. Крім того, він назвав елемент водень і визначив сірку як елемент, зазначивши, що він не може бути розбитий на простіші речовини.

Перший підручник з хімії

У 1789 році Лавуазьє написав Елементарний трактат з хімії, ставши першою книгою хімії, яка містила перелік елементів, найостанніші теорії і закони хімії (включаючи збереження маси), і які також спростували існування флогістону.

Теорія калорій

Лавуазьє широко досліджував теорію горіння, яка, за його словами, призвела до вивільнення калорійних частинок..

Це почалося з ідеї, що в кожному згорянні відбувається відрив теплової матерії (або магматичної рідини) або світла, щоб пізніше показати, що "теплова речовина" невагоме при перевірці того, що фосфор спалюється в повітрі в закрита колба, не помітне зміна ваги.

Дихання тварин

Лавуазьє виявив, що тварина в закритій камері споживала "надзвичайно дихаюче повітря" (кисень) і виробляло "кальцієву кислоту" (вуглекислий газ).

Через свої дихальні експерименти Лавуазьє визнав недійсним теорію флогістону і розробив дослідження хімії дихання. Його життєві експерименти з морськими свинками дали кількісну оцінку споживаного кисню та діоксиду вуглецю, що утворюється при обміні речовин.

Використовуючи лідовий калориметр, Лавуазьє показав, що горіння і дихання є одними й тими ж.

Він також вимірював споживаний кисень під час дихання і прийшов до висновку, що кількість змінюється в залежності від діяльності людини: тренуватися, їсти, швидко або сидіти в гарячому або холодному приміщенні. Крім того, він знайшов варіації в частоті пульсу і дихання.

Внесок у метричну систему

Під час роботи в комітеті Французької Академії наук Лавуазьє разом з іншими математиками сприяв створенню метричної системи вимірювань, за допомогою якої забезпечувалася однорідність всіх ваг і заходів у Франції..

Внесок у дослідження фотосинтезу

Лавуазьє показав, що рослини отримують з води, ґрунту або повітря, матеріалу, необхідного для їх зростання, і що в процесі фотосинтезу світло, CO2, вода, газ O2 і вода надають безпосередній вплив. зелена частина рослин.

Список літератури

1. Донован, А. "Антуан-Лоран Лавуазьє" Енциклопедія Британіка, (березень 2017)
   Енциклопедія Британіка, вкл. Отримано з: britannica.com.
2. "Паноптик Лавуазьє" Отримано з: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
3. Історичні біографії "Антуан-Лорана-Лавуазьє" (2017) Chemical Heritage Foundation США Отримано з: chemheritage.org.
4. Нобл, Г. "Антуан Лоран Лавуазьє: Дослідження досягнення" Шкільна наука і математика (листопад 1958) Бібліотека Wiley Online Отримано з: onlinelibrary.wiley.com.
5. "Хімічна революція Антуана-Лорана Лавуазьє" (червень 1999) Париж. Американське хімічне товариство Міжнародні історичні хімічні орієнтири. Отримано з: acs.org.
6. Katch, F. "Антуан Лоран Лавуазьє" (1998). Отримано з sportsci.org.
7. "Антуан Лавуазьє" Відомі вчені. 29 серпня 2015. 5/4/2017 Отримано з: famousscientists.org.
8. Govindjee, J.T. Beatty, H. Gest, J.F. Аллен "Відкриття у фотосинтезі" Springer Science & Business Media, (Jul. 2006).
9. "Антуан Лавуазьє" Нова Енциклопедія Світу (листопад 2016) Отримано з: newworldencyclopedia.org.
10. Кертіс, Барнс, Шнек, Массаріні. "1783. Лавуазьє та дослідження згоряння тварин »(2007) Редакція Panamericana Medical. Отримано з: curtisbiologia.com.