De Franse aristocraat en chemicus Antoine Laurent Lavoisier was een ongelooflijk belangrijke figuur in de geschiedenis van de scheikunde, wiens bevindingen qua formaat gelijk waren aan de impact van Isaac Newtons ontdekkingen op de natuurkunde. Zijn nieuwe chemische structuur, die de samenstellende delen van lucht en het verbrandingsproces duidelijker begreep, zette de chemie op een moderne weg en legde de basis voor het werk van Dmitri Mendeleev en de creatie van het periodiek systeem. Lavoisiers werk vernietigde eeuwen van onjuist denken over de aard van elementen en verbindingen.
Lavoisiers meest opmerkelijke boek Traité élémentaire de chimie, gepubliceerd in 1789 door de elite Franse Academie van Wetenschappen, kan worden beschouwd als het eerste moderne scheikundeboek en bevatte theorieën over de aard van elementen die de ‘phlogistontheorie’ vervingen, de overtuiging dat er een ‘vuurelement’ was in alle brandbare objecten die vrijkwamen in de vorm van vuur, warmte en licht wanneer een object brandde. / p>
Destijds werd de ontwikkeling van de chemie tegengehouden door dit wijdverbreide en onjuiste geloof. De theorie, en de naam phlogiston, werd in 1718 bedacht door Georg Stahl, een Beierse professor in de geneeskunde. De essentie ervan was dat brandbare stoffen een merkwaardige stof bevatten, flogiston genaamd, die ze verliezen wanneer ze verbranden. Omdat weegschalen onnauwkeurig waren, werd vaak over het hoofd gezien dat stoffen vaak aankwamen als ze verbrandden. En zo sterk was het geloof in phlogiston dat wanneer een gewichtstoename werd geregistreerd, dit werd weggeredeneerd – bijvoorbeeld door te zeggen dat de phlogiston een onlichamelijk, etherisch vuur was dat lichter was dan enige andere bekende substantie en zwaardere zou opwekken, of zelfs een substantie met een negatief gewicht.
Voordat Lavoisier zijn Traité publiceerde, bijgestaan door zijn vrouw Marie-Anne-Pierette die Engels leerde om hem te helpen bij het vertalen van de groeiende hoeveelheid wetenschappelijk onderzoek, hielp hij hem met experimenten en tekende alle diagrammen werd de phlogistontheorie als feit aanvaard door de leidende chemici van het 18e-eeuwse Europa en de “vier elementen” -theorie van de elementen werd door de meeste scheikundigen meestal geaccepteerd (of niet ontkend).
Advertentie
Voortbouwend op het werk van de Anglo-Ierse natuurfilosoof Robert Boyle die in de 17e eeuw een element definieerde als ‘een substantie die niet kan worden ontbonden in een eenvoudiger substantie ‘, herleefde Lavoisier deze definitie en bewees de juistheid ervan racy door uitgebreide en rigoureuze experimenten.
Lavoisier was bezig met het verbeteren van de levens van het publiek, en de oorsprong van zijn ontdekkingen over elementen begon met een project in 1768 om de toevoer van goed drinkwater in Franse steden te verbeteren . Destijds was er geen effectieve methode om de waterkwaliteit chemisch te meten, dus hij moest vertrouwen op het meten van de dichtheid, een fysieke maat. Aangezien de meest algemeen aanvaarde theorieën van die tijd zeiden dat wanneer water werd verwarmd een deel ervan in “aarde” veranderde, zou het meten van de dichtheid duidelijk verwarrend zijn en de resultaten twijfelachtig.
Om het proces beter te begrijpen, creëerde een experiment om meer te weten te komen. Door een hoeveelheid gedestilleerd water in een afgesloten container gedurende 100 dagen te verhitten, ontdekte hij dat het gewicht van de container niet was veranderd. Nog interessanter was dat hij deeltjes ‘aarde’ vond die in het water drijven en dat het gewicht van deze “aarde” overeenkwam met de afname van het gewicht van de container nadat deze was geleegd, wat betekent dat het afkomstig moet zijn van eroderende werking van het water op de container, en niet van de omzetting van water in aarde.
Dit was een enorme ontdekking die uiteindelijk het dominante denken van twee eeuwen scheikunde teniet zou doen.
Later ontdekte hij bij experimenten met fosfor en zwavel dat de stoffen lucht bij het branden, en toenam in gewicht ote en liet op 1 november 1772 een verzegelde brief achter bij de secretaris van de Academie waarin werd voorgesteld dat dit effect in alle stoffen zou kunnen optreden. Verdere uitgebreide experimenten toonden aan dat “elastische vloeistoffen” – wat we nu gas zouden noemen – verschillende hoeveelheden absorbeerden bij verbranding met verschillende soorten lucht. Wanneer metalen in poedervorm, of calcinaten, werden verbrand in een afgesloten ruimte, namen ze verschillende verhoudingen van het gewicht van de lucht in de containers, wat uiteindelijk suggereert dat lucht, ooit beschouwd als een element, in feite een mengsel of een verbinding was.
Tijdens de winter van 1782-83 werkte hij samen met zijn vriend en wiskundige Pierre-Simon de Lapace en publiceerde een artikel in de Academie waarin de phlogistontheorie werd aangevallen als ‘denkbeeldig’, waarin stond dat het niet bestond in metalen of enige andere substantie, en dat het proces van verbranding en calcinering van metalen gemakkelijker te verklaren was zonder dit. p> Later hoorde Lavoisier over experimenten van de Engelse wetenschapper Henry Cavendish, die water had verkregen door het verbranden van “ontvlambare lucht” (waterstof).Lavoisier repliceerde dit en legde uit dat water geen element mag zijn, maar in plaats daarvan bestaat uit een verbinding van waterstof en “gedeflogisticeerde lucht” (zuurstof).
Zijn grootste en blijvende prestatie was om orde in de taal op te leggen en symboliek die de gedachten van scheikundigen hebben gevormd. De Traité was bedoeld als een beginnershandleiding voor scheikunde en bevatte een tabel met 55 elementen met de oude en nieuwe namen. Van metalen werd nu aangetoond dat het verbindingen van metalen met zuurstof zijn, vandaar ‘ Vitriol van Venus ”werd‘ kopersulfaat ’.
Toen de Franse Revolutie in 1789 begon, werkte Lavoisier aan het proces van ademhaling en transpiratie – zijn eerdere werk suggereerde dat deze processen een vorm van verbranding waren en dat de warmte die een dier afgeeft is te wijten aan de omzetting van ingeademde zuurstof in “vaste lucht” of kooldioxide. Nadat de Academie in 1793 door het Revolutionair Comité werd onderdrukt, werd hij op 8 mei 1794 gearresteerd, veroordeeld en zonder proces geëxecuteerd. Revolutie.” Conrad Quilty-Harper
