Biografi, Percubaan dan Sumbangan Lavoisier



Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) adalah ahli ekonomi, ahli kimia dan ahli biologi Perancis, tokoh utama dalam revolusi kimia abad ke-18. Sumbangannya yang paling penting adalah undang-undang pemuliharaan jisim dan penemuan fungsi oksigen dalam pernafasan, antara lain.

Dia juga menemui hidrogen, menafikan teori phlogiston dan menjelaskan pembakaran. Di samping itu, beliau menulis teks asas mengenai kimia, membantu memperkenalkan sistem metrik, mencipta jadual berkala pertama dan menyumbang kepada penubuhan tatanama kimia moden.

Anak seorang peguam Paris yang kaya, dia menyelesaikan pengajian undang-undangnya, walaupun sains semulajadi adalah semangat sejatinya. Beliau memulakan pengajiannya dalam bidang geologi, berkat yang telah diisytiharkan sebagai ahli Akademi Sains berprestij. Pada masa yang sama, beliau mengembangkan kerjaya sebagai pemungut cukai untuk Mahkota.

Dia menikah dengan Marie-Anne Pierrette Paulze, yang aktif bekerjasama dengan Lavoisier dalam karya saintifiknya, menerjemahkan ahli kimia Inggeris ke dalam seni Perancis dan belajar dan mengukir untuk menggambarkan eksperimen suaminya.

Pada tahun 1775, Lavoisier telah dilantik sebagai komisar Royal Powder and Saltpeter Administration, yang bekerja pada peningkatan mesiu.

Beliau memegang pelbagai pejabat awam, dan, sebagai pegawai monarki, dihukum mati dan dilaksanakan di guillotine di Paris.

Indeks

  • 1 Sains Lavoisier
    • 1.1 Penekanan pada subjek
    • 1.2 Metodologi Descartes
    • 1.3 Kerjasama
  • 2 Eksperimen
    • 2.1 Bahan non-transmutasi
    • 2.2 Air dan pembakaran
    • 2.3 Pengesahan air
    • 2.4 Pernafasan
  • 3 Sumbangan utama kepada sains
    • 3.1 Undang-undang pemuliharaan jisim
    • 3.2 Sifat pembakaran
    • 3.3 Air adalah sebatian
    • 3.4 Unsur-unsur dan tatanama kimia
    • 3.5 Buku teks kimia pertama
    • 3.6 Teori kalori
    • 3.7 Pernafasan haiwan
    • 3.8 Sumbangan kepada sistem metrik
    • 3.9 Sumbangan kepada kajian fotosintesis
  • 4 Rujukan

Sains Lavoisier

Prinsip utama kajian Antoine Lavoisier adalah kepentingan yang memberinya untuk menjalankan pengukuran perkara itu, dengan cara yang sama di mana ia dijalankan di bidang seperti fizik.

Konsep ini menyebabkan Lavoisier menjadi bapa kimia moden, pada dasarnya kerana dia memperkenalkan bidang kuantitatif ke dalam sains ini dan yang benar-benar memberi watak sains kepada disiplin itu.

Dalam konteks ini, boleh dikatakan bahawa Lavoisier menyatakan dengan jelas dalam semua tindakannya bahawa peluang tidak mempunyai tempat dalam karyanya dan kajiannya. Peluang tidak difahami sebagai sesuatu yang boleh aktif dalam eksperimen mereka.

Penekanan pada subjek ini

Matter adalah unsur yang menjadi kebimbangan paling utama, dan untuk memahami struktur dan ciri-cirinya, Lavoisier tertumpu pada mempelajari empat unsur yang diketahui sehingga itu: bumi, udara, air dan api.

Di tengah-tengah disertasi ini, Lavoisier menganggarkan bahawa udara mempunyai peranan penting dalam proses pembakaran.

Bagi Lavoisier, kimia lebih tertumpu pada sintesis dan analisis bahan. Kepentingan ini dibentuk dengan tepat di dalam kuantitatif dan sesuai dengan landasan cadangan para saintis ini.

Beberapa penulis, seperti ahli falsafah, ahli fizik dan ahli sejarah Thomas Kuhn, lihat Lavoisier sebagai revolusioner dalam bidang kimia.

Metodologi Descartes

Antoine Lavoisier terkenal kerana mengenali kepentingan menggunakan kaedah yang ketat untuk menjalankan eksperimennya, berdasarkan pemahaman konteks apa yang sedang dikaji.

Sebenarnya, saya fikir perlu untuk membentuk satu pelan global di mana masalah itu dapat ditutup sepenuhnya dan untuk menentukan secara terperinci setiap tindakan yang mengesahkan apa yang dikaji saintis lain..

Menurut Lavoisier, hanya selepas pengesahan yang luas ini, kemungkinan untuk menganggap hipotesis sendiri dan menentukan bagaimana meneruskan penyiasatan dari sana. Salah satu sebut harga yang dikaitkan dengan watak ini ialah "sains bukanlah seorang lelaki, tetapi kerja banyak".

Kerjasama

Lavoisier percaya dengan penuh keyakinan dalam kepentingan kerjasama antara rakan sekerja.

Pada hakikatnya, pada satu ketika dalam hidupnya ia mempunyai makmal yang dilengkapi alat-alat yang paling moden dan, di samping itu, mempunyai ruang yang besar dan mesra bersedia untuk menerima para saintis yang datang dari bandar atau negara lain, yang mana Lavoisier mempunyai komunikasi.

Bekerja bersama adalah penting untuk Lavoisier untuk mengetahui apa yang disebutnya rahsia alam.

Eksperimen

Lavoisier dicirikan sebagai salah seorang saintis pertama yang mengamalkan ajaran-ajaran tentang apa yang sekarang dikenali sebagai stoikiometri, iaitu untuk mengira berapa banyak yang digunakan setiap elemen dalam reaksi kimia.

Lavoisier telah sentiasa memberi tumpuan kepada berat dan mengukur setiap item dengan teliti yang mengambil bahagian dalam tindak balas kimia yang dikaji, yang dianggap sebagai salah satu elemen yang paling wakil pengaruh dia kepada pembangunan kimia sebagai sains moden.

Bukan transmutasi perkara

Sejak zaman purba terdapat tanggapan umum dalam alkemis bahawa ia adalah mungkin untuk mengubah dan mencipta perkara.

Selalunya ada keinginan untuk menukar logam yang tidak menguntungkan seperti membawa kepada logam lain yang bernilai tinggi seperti emas, dan kebimbangan ini adalah berdasarkan konsepsi transmutasi perkara.

Menggunakan kegigihannya yang gigih, Lavoisier ingin bereksperimen dengan mengambil kira konsep itu, tetapi pastikan untuk mengukur sepenuhnya semua unsur yang terlibat dalam percobaannya.

Dia mengukur isipadu tertentu dan kemudian meletakkannya dalam alat, yang juga telah diukur sebelumnya. Dia membiarkan air mendidih pada refluks selama 101 hari dan kemudian menyulingkan cecair, menimbang dan mengukurnya. Keputusan yang diperoleh adalah bahawa pengukuran awal dan berat bersamaan dengan pengukuran dan berat akhir.

Laba yang digunakannya mempunyai elemen berdebu di latar belakang. Lavoisier mengimbangi kelalang ini dan beratnya juga bersamaan dengan yang terdaftar pada permulaan, yang menunjukkan bahawa serbuk ini berasal dari kelalang dan tidak sesuai dengan transformasi air.

Maksudnya, perkara itu tetap tidak berubah: ia tidak dicipta atau tidak diubah. Ahli sains Eropah yang lain telah membuat pendekatan ini, seperti kes botanis dan doktor Herman Boerhaave. Walau bagaimanapun, ia adalah Lavoisier yang kuantitatif mengesahkan tuntutan ini.

Udara dan pembakaran

Pada masa Lavoisier, teori phlogiston yang disebut masih sah, yang merujuk kepada bahan yang menanggung nama itu dan bertanggungjawab untuk menghasilkan pembakaran dalam unsur-unsur.

Iaitu, difikirkan bahawa mana-mana bahan yang mempunyai kecenderungan untuk mengalami pembakaran mempunyai phlogiston dalam komposisinya.

Lavoisier ingin menyelidiki konsep ini dan didasarkan pada eksperimen saintis Joseph Priestley. Penemuan Lavoisier adalah bahawa dia mengenal pasti udara yang terus tidak terbakar selepas pembakaran - yang merupakan nitrogen - dan udara lain yang bergabung. Untuk unsur terakhir ini, dia memanggilnya oksigen.

Pengesahan air

Begitu juga, Lavoisier mendapati bahawa air adalah unsur yang terdiri daripada dua gas: hidrogen dan oksigen.

Beberapa eksperimen terdahulu yang dilakukan oleh para saintis yang pelbagai, di antaranya menekankan ahli kimia dan ahli fizik Henry Cavendish, telah menyelidiki perkara ini, tetapi mereka tidak begitu konklusif.

Pada 1783 kedua-dua Lavoisier dan ahli matematik dan fizik Pierre-Simon Laplace menjalankan eksperimen memandangkan pembakaran hidrogen. Keputusan yang diperoleh, yang disahkan oleh Akademi Sains, adalah air dalam keadaan paling murni.

Bernafas

Satu lagi bidang yang menarik untuk Lavoisier ialah pernafasan haiwan dan penapaian. Menurut beberapa eksperimen yang dilakukan olehnya, yang juga luar biasa dan maju untuk masa itu, pernafasan sepadan dengan proses pengoksidaan yang hampir sama dengan pembakaran karbon.

Dalam konteks disertasi ini, Lavoisier dan Laplace melakukan eksperimen di mana mereka mengambil seekor guinea babi dan meletakkannya dalam bekas kaca dengan oksigen selama kira-kira 10 jam. Kemudian mereka mengukur berapa banyak karbon dioksida yang dihasilkan.

Begitu juga, mereka mengambil rujukan sebagai seorang lelaki dalam aktiviti dan berehat, dan mengukur jumlah oksigen yang diperlukan pada setiap masa.

Eksperimen-eksperimen ini membolehkan Lavoisier mengesahkan bahawa pembakaran yang dihasilkan dari tindak balas antara karbon dan oksigen adalah apa yang menghasilkan haba pada haiwan. Di samping itu, beliau juga menyimpulkan bahawa di tengah-tengah kerja fizikal ia menjadi perlu penggunaan oksigen yang lebih besar.

Sumbangan utama kepada sains

Undang-undang pemuliharaan jisim

Lavoisier menunjukkan bahawa jisim produk dalam tindak balas kimia adalah sama dengan jisim reaktan. Dengan kata lain, tiada jisim yang hilang dalam tindak balas kimia.

Mengikut undang-undang ini, massa dalam sistem terpencil tidak dicipta dan dimusnahkan oleh reaksi kimia atau transformasi fizikal. Ini adalah salah satu undang-undang kimia dan fizik moden yang paling penting dan asas.

Sifat pembakaran

Salah satu teori ilmiah utama masa Lavoisier ialah teori phlogiston, yang mendakwa pembakaran itu dibentuk oleh unsur yang dipanggil flogisto.

Ia dipercayai bahawa perkara-perkara, apabila dibakar, melepaskan phlogiston di udara. Lavoisier membantah teori ini, menunjukkan bahawa unsur lain, oksigen, memainkan peranan penting dalam pembakaran.

Air adalah sebatian

Lavoisier, semasa eksperimennya, mendapati bahawa air adalah sebatian yang terbuat daripada hidrogen dan oksigen. Sebelum penemuan ini, saintis sepanjang sejarah berpendapat bahawa air adalah elemen.

Lavoisier melaporkan bahawa air itu kira-kira 85% oksigen dan 15% hidrogen mengikut berat. Oleh itu, air itu kelihatannya mengandungi 5.6 kali lebih banyak oksigen dengan berat daripada hidrogen.

Unsur-unsur dan tatanama kimia

Lavoisier meletakkan asas-asas kimia moden, dengan memasukkan "Jadual Bahan Mudah", senarai elemen pertama yang pertama kemudian diketahui.

Dia ditakrifkan item sebagai "titik terakhir bahawa analisis mampu mencapai" atau, dalam istilah moden, bahan yang tidak boleh dihuraikan kepada komponen yang lebih.

Sebilangan besar sistem mereka untuk menamakan sebatian kimia masih digunakan hari ini. Di samping itu, beliau menamakan unsur hidrogen dan mengenal sulfur sebagai elemen, dengan menyatakan bahawa ia tidak boleh dipecahkan kepada bahan mudah.

Buku teks kimia pertama

Pada tahun 1789, Lavoisier menulis Rujukan asas kimia, menjadi buku kimia pertama, yang mengandungi senarai unsur-unsur, teori-teori terkini dan undang-undang kimia (termasuk pemuliharaan jisim), dan juga menafikan kewujudan phlogiston.

Teori kalori

Lavoisier meluas menjalankan kajian mengenai teori pembakaran, yang, seperti yang dikatakan, proses pembakaran mengakibatkan pelepasan zarah Caloric.

Ia bermula dari idea bahawa dalam setiap pembakaran terdapat detasmen bahan panas (atau cecair ignetic) atau cahaya, kemudian menunjukkan bahawa "perkara panas" adalah tanpa berat ketika memeriksa bahawa fosforus dibakar di udara dalam kelalang tertutup, tiada perubahan berat badan yang ketara.

Pernafasan haiwan

Lavoisier mendapati bahawa haiwan yang digunakan dalam ruang tertutup "air nyata bernafas" (oksigen) dan dihasilkan "asid kalsium" (karbon dioksida).

Melalui percubaan pernafasannya, Lavoisier membatalkan teori phlogiston dan mengembangkan penyelidikan dalam kimia pernafasan. Eksperimen hidupnya dengan guinea babi mengukur oksigen yang digunakan dan karbon dioksida yang dihasilkan oleh metabolisme.

Menggunakan calorimeter ais, Lavoisier menunjukkan bahawa pembakaran dan respirasi adalah satu dan sama.

Dia juga mengukur oksigen yang digunakan semasa pernafasan dan menyimpulkan bahawa jumlahnya berubah bergantung pada aktiviti manusia: bersenam, makan, cepat atau duduk di dalam bilik panas atau sejuk. Di samping itu, beliau mendapati variasi dalam nadi dan kadar pernafasan.

Sumbangan kepada sistem metrik

Semasa beliau dalam jawatankuasa Akademi Sains Perancis, Lavoisier, bersama dengan ahli matematik lain, menyumbang kepada penciptaan sistem pengukuran metrik, di mana keseragaman semua berat dan langkah di Perancis dipastikan.

Sumbangan kepada kajian fotosintesis

Lavoisier menunjukkan bahawa tumbuhan menerima dari air, tanah atau udara, bahan yang diperlukan untuk pertumbuhan mereka, dan dalam proses fotosintesis, cahaya, gas CO2, air, gas O2 dan air menghasilkan pengaruh langsung. bahagian hijau tumbuhan.

Rujukan

  1. Donovan, A. "Antoine-Laurent Lavoisier" Encyclopædia Britannica, (Mar. 2017)
    Encyclopædia Britannica, inc. Diperolehi daripada: britannica.com.
  2. "Panopticon Lavoisier" Diperolehi daripada: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
  3. "Antoine-Laurent Lavoisier" Sejarah Biografi (2017) Yayasan Warisan Kimia A.S. Diperolehi daripada: chemheritage.org.
  4. Noble, G. "Antoine Laurent Lavoisier: A Study of Achievement" Sekolah Sains dan Matematik (November 1958) Perpustakaan Wiley Online Diperoleh dari: onlinelibrary.wiley.com.
  5. "Revolusi Kimia Antoine-Laurent Lavoisier" (Jun 1999) Paris. Tanda-tanda Kimia Bersejarah Antarabangsa American Chemical Society. Diperolehi daripada: acs.org.
  6. Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998) Pembuat Sejarah. Diperolehi daripada sportsci.org.
  7. "Antoine Lavoisier" Saintis Terkenal. 29 Ogos 2015. 5/4/2017 Diperolehi daripada: famousscientists.org.
  8. Govindjee, J.T. Beatty, H. Gest, J.F. Allen "Discoveries in Photosynthesis" Springer Science & Media Business, (Jul 2006).
  9. "Antoine Lavoisier" Ensiklopedia Dunia Baru (Nov. 2016) Diperolehi daripada: newworldencyclopedia.org.
  10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. "1783. Lavoisier dan kajian mengenai pembakaran haiwan "(2007) Editorial Panamericana Medical. Diperolehi daripada: curtisbiologia.com.