ЛАВУАЗЬЕ: БИОГРАФИЯ, ЭКСПЕРИМЕНТЫ И ВКЛАД - НАУКА

Антуан-Лоран де Лавуазье (1743-1794) был французским экономистом, химиком и биологом, ведущей фигурой в химической революции 18 века. Его наиболее важными вкладами были, среди прочего, закон сохранения массы и открытие роли кислорода в дыхании.

Он также изучил молекулу воды, опроверг теорию флогистона и объяснил горение. Кроме того, он написал элементарный текст по химии, помог ввести метрическую систему, создал первую таблицу Менделеева и внес свой вклад в создание номенклатуры современной химии.

Сын богатого парижского юриста, он закончил юридическое образование, хотя его настоящей страстью были естественные науки. Он начал свое обучение в области геологии, благодаря чему был провозглашен членом престижной Академии наук. В то же время он сделал карьеру сборщика налогов для Короны.

Он женился на Мари-Анн Пьеретт Польз, которая активно сотрудничала с Лавуазье в его научных работах, переводя британских химиков на французский и изучая искусство и гравюру, чтобы иллюстрировать эксперименты своего мужа.

В 1775 году Лавуазье был назначен комиссаром Королевского управления пороха и селитры, работавшим над улучшением пороха. Он занимал различные государственные должности и, как чиновник монархии, был приговорен к смертной казни и казнен на гильотине в Париже.

Наука Лавуазье

Главный принцип исследований Антуана Лавуазье - важность, которую он придавал измерению материи таким же образом, как это проводилось в таких областях, как физика.

Эта концепция сделала Лавуазье отцом современной химии, в основном потому, что он был тем, кто ввел количественное поле в эту науку и действительно придал этой дисциплине характер науки.

В этих рамках можно сказать, что Лавуазье всеми своими действиями очень ясно давал понять, что в его работе и учебе нет места случайности. Случайность не задумывалась как нечто, что могло бы активно участвовать в его экспериментах.

Акцент на вопрос

Материя была элементом, вызывающим наибольшее беспокойство, и, чтобы понять ее структуру и характеристики, Лавуазье сосредоточился на изучении четырех элементов, известных до того момента: земли, воздуха, воды и огня.

В разгар этих диссертаций Лавуазье пришел к выводу, что воздух играет фундаментальную роль в процессах горения.

Для Лавуазье химия была больше сосредоточена на синтезе и анализе материи. Этот интерес был оформлен именно в этом количественном понятии, что соответствует краеугольному камню предложений этого ученого.

Некоторые авторы, такие как философ, физик и историк Томас Кун, считают Лавуазье революционером в области химии.

Методология Декарта

Антуан Лавуазье отличался признанием важности использования строгого метода для проведения своих экспериментов, основанного на понимании контекста того, что исследуется.

Фактически, он считал необходимым составить глобальный план, с помощью которого можно было бы полностью охватить проблему и детально определить каждое действие, проверяя то, что изучали другие ученые.

По словам Лавуазье, только после этой обширной проверки можно сформулировать собственные гипотезы и определить, как дальше продолжать расследование. Одна из цитат, приписываемых этому персонажу, гласит: «наука принадлежит не одному человеку, а работе многих».

сотрудничество

Лавуазье искренне верил в важность сотрудничества между коллегами.

Фактически, в какой-то момент его жизни у него была лаборатория, оснащенная самыми современными инструментами, и, кроме того, у него было просторное и гостеприимное пространство, готовое принять ученых, приехавших из других городов или стран, с которыми Лавуазье поддерживал связь.

Для Лавуазье совместная работа была важна для открытия того, что он называл секретами природы.

Эксперименты

Лавуазье характеризовался тем, что он был одним из первых ученых, которые применили на практике принципы того, что сейчас известно как стехиометрия, то есть о вычислении того, сколько каждого элемента используется в химической реакции.

Лавуазье всегда сосредоточивался на взвешивании и тщательном измерении каждого элемента, который участвовал в химической реакции, которую он изучал, что считается одним из наиболее характерных элементов влияния, которое он оказал на развитие химии как современной науки.

Непревращение материи

С древних времен у алхимиков существовало общее представление, согласно которому можно преобразовывать и создавать материю.

Желание преобразовать малоценные металлы, такие как свинец, в другие ценные металлы, такие как золото, присутствовало всегда, и это беспокойство было основано на концепции трансмутации материи.

Используя свою неутомимую строгость, Лавуазье хотел поэкспериментировать с этой концепцией, но при этом обязательно измерил абсолютно все элементы, вовлеченные в его эксперименты.

Он измерил определенный объем, а затем поместил его в инструмент, который также был измерен ранее. Он позволил воде кипятиться с обратным холодильником в течение 101 дня, а затем дистиллировал жидкость, взвесил и измерил. В результате он получил то, что начальная мера и вес совпадают с окончательной мерой и весом.

У колбы, которую вы использовали, был пыльный элемент на дне. Лавуазье взвесил эту колбу, и вес также совпал с записанным в начале, что свидетельствует о том, что этот порошок поступил из колбы и не соответствовал превращению в воду.

Другими словами, материя остается неизменной: ничего не создается и не трансформируется. Другие европейские ученые уже применили этот подход, например, ботаник и врач Герман Бурхаве. Однако количественно это утверждение подтвердил Лавуазье.

Воздух и горение

Во времена Лавуазье все еще была в силе так называемая теория флогистона, в которой упоминалось вещество, носившее это имя и отвечавшее за возникновение горения в элементах.

То есть считалось, что любое вещество, имеющее предрасположенность к возгоранию, имеет в своем составе флогистон.

Лавуазье хотел углубиться в эту концепцию и основывался на экспериментах ученого Джозефа Пристли. Открытие Лавуазье заключалось в том, что он идентифицировал воздух, который оставался несвязанным после сгорания - это был азот - и другой воздух, который действительно сочетался. Он назвал этот последний элемент кислородом.

Форма воды

Точно так же Лавуазье обнаружил, что вода - это элемент, состоящий из двух газов: водорода и кислорода.

Некоторые предыдущие эксперименты различных ученых, среди которых выделяется химик и физик Генри Кавендиш, исследовали эту тему, но не дали окончательных результатов.

В 1783 году и Лавуазье, и математик и физик Пьер-Симон Лаплас провели эксперименты по изучению горения водорода. Полученный результат, одобренный Академией наук, был водой в чистом виде.

дышащий

Другой областью интересов Лавуазье было дыхание животных и ферментация. Согласно различным экспериментам, проведенным им, которые также были необычными и продвинутыми для того времени, дыхание соответствует процессу окисления, очень похожему на процесс сжигания углерода.

В рамках этих лекций Лавуазье и Лаплас провели эксперимент, в котором они взяли морскую свинку и поместили ее в стеклянный контейнер с кислородом примерно на 10 часов. Затем они измерили, сколько было произведено углекислого газа.

Точно так же они взяли в качестве ориентира человека в состоянии активности и в состоянии покоя и измерили количество кислорода, которое ему требовалось в каждый момент.

Эти эксперименты позволили Лавуазье подтвердить, что сгорание, возникающее в результате реакции между углеродом и кислородом, является источником тепла у животных. Кроме того, он также пришел к выводу, что во время физической работы необходимо более высокое потребление кислорода.

Основной вклад в науку

Закон сохранения массы

Лавуазье показал, что масса продуктов химической реакции равна массе реагентов. Другими словами, при химической реакции масса не теряется.

Согласно этому закону, масса в изолированной системе не создается и не разрушается химическими реакциями или физическими превращениями. Это один из важнейших и основных законов современной химии и физики.

Природа горения

Одной из основных научных теорий времен Лавуазье была теория флогистона, которая утверждала, что горение состоит из элемента, называемого флогистоном.

Считалось, что при сжигании флогистон попадает в воздух. Лавуазье опроверг эту теорию, показав, что другой элемент, кислород, играет важную роль в горении.

Вода - это соединение

Лавуазье в ходе своих экспериментов обнаружил, что вода представляет собой соединение, состоящее из водорода и кислорода. До этого открытия ученые на протяжении всей истории считали воду элементом.

Лавуазье сообщил, что вода содержала примерно 85% кислорода и 15% водорода по весу. Таким образом, оказалось, что вода содержит в 5,6 раза больше кислорода по весу, чем водород.

Элементы и химическая номенклатура

Лавуазье заложил основы современной химии, включив «Таблицу простых веществ», первый современный список элементов, известных тогда.

Он определил этот элемент как «последнюю точку, которую способен достичь анализ» или, говоря современным языком, как вещество, которое не может быть далее разбито на компоненты.

Большая часть их системы именования химических соединений используется до сих пор. Кроме того, он назвал элемент водородом и определил серу как элемент, заметив, что он не может быть разложен на более простые вещества.

Первый учебник химии

В 1789 году Лавуазье написал «Элементарный трактат по химии», ставший первой книгой по химии, которая содержала список элементов, новейшие теории и законы химии (включая сохранение массы) и в которой он также опроверг существование флогистона.

Теория калорийности

Лавуазье провел обширные исследования теории горения, в которых, как он утверждал, процесс горения приводит к выделению калорийных частиц.

Он начал с идеи о том, что при каждом горении происходит отделение вещества тепла (или горючей жидкости) или света, чтобы позже продемонстрировать, что «вещество тепла» невесомо при проверке того, что люминофор горел в воздухе в закрытая колба, без заметного изменения веса.

Дыхание животных

Лавуазье обнаружил, что животное в закрытой камере потребляет «воздух, пригодный для дыхания» (кислород), и производит «кальциевую кислоту» (углекислый газ).

В своих экспериментах с дыханием Лавуазье опроверг теорию флогистона и развил исследования в области химии дыхания. Его жизненно важные эксперименты с морскими свинками позволили определить количество потребляемого кислорода и углекислого газа, производимого метаболизмом.

Используя ледяной калориметр, Лавуазье показал, что горение и дыхание - одно и то же.

Он также измерил количество кислорода, потребляемого во время дыхания, и пришел к выводу, что количество изменяется в зависимости от деятельности человека: физических упражнений, еды, голодания или сидения в горячей или холодной комнате. Кроме того, он обнаружил колебания пульса и частоты дыхания.

Вклад в метрическую систему

Во время своего пребывания в комитете Французской академии наук Лавуазье вместе с другими математиками внес вклад в создание метрической системы измерения, с помощью которой было обеспечено единообразие всех мер и весов во Франции.

Вклад в изучение фотосинтеза

Лавуазье показал, что растения получают материал, необходимый для роста, из воды, земли или воздуха, и что свет, газ CO2, вода, газ O2 и энергия оказывают непосредственное влияние на процесс фотосинтеза. зеленая часть растений.

Ссылки

Донован, A. Британская энциклопедия "Антуан-Лоран Лавуазье", (март 2017 г.)
Encyclopdia Britannica, inc. Получено с: britannica.com.
"Паноптикум Лавуазье" Получено из: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
Исторические биографии "Антуана-Лорана Лавуазье" (2017) Фонд химического наследия США Получено с: chemheritage.org.
Ноубл, Дж. «Антуан Лоран Лавуазье: исследование достижений» Школа естественных наук и математики (ноябрь 1958 г.) Интернет-библиотека Wiley Получено с: onlinelibrary.wiley.com.
«Химическая революция Антуана-Лорана Лавуазье» (июнь 1999 г.) Париж. Международные исторические химические достопримечательности Американского химического общества. Получено с: acs.org.
Катч, Ф. "Антуан Лоран Лавуазье" (1998) Создатели истории. Получено с сайта sportsci.org.
"Антуан Лавуазье" Известные ученые. 29 августа 2015 г. 04.05.2017 Получено с сайта famousscientists.org.
Говинджи, Дж. Т. Битти, Х. Гест, Дж. Ф. Аллен «Открытия в фотосинтезе» Springer Science & Business Media, (июль 2006 г.).
Энциклопедия Нового Света "Антуан Лавуазье" (ноябрь 2016 г.) Получено с: newworldencyclopedia.org.
Кертис, Барнс, Шнек, Массарини. 1783. Лавуазье и исследования сжигания животных »(2007) от редакции Médica Panamericana. Получено с: curtisbiologia.com.

ЛАВУАЗЬЕ: БИОГРАФИЯ, ЭКСПЕРИМЕНТЫ И ВКЛАД - НАУКА - 2024