Aristocratul și chimistul francez Antoine Laurent Lavoisier a fost o figură incredibil de importantă în istoria chimiei, ale cărei descoperiri au fost echivalente ca impact cu impactul descoperirilor lui Isaac Newton asupra fizicii. Noua sa structură a chimiei, care înțelegea mai clar părțile constitutive ale aerului și procesul de ardere, a stabilit chimia pe un drum modern și a pus bazele lucrării lui Dmitri Mendeleev și crearea tabelului periodic. Opera lui Lavoisier a răsturnat secole de gândire incorectă asupra naturii elementelor și compușilor.
Cea mai notabilă carte a lui Lavoisier Traité élémentaire de chimie, publicată în 1789 de Academia de Științe Franceză de elită, ar putea fi considerată primul manual de chimie modernă. și conținea teorii despre natura elementelor care au înlocuit „teoria flogistonului”, credința că există un „element de foc” era conținută în toate obiectele combustibile care erau eliberate sub formă de foc, căldură și lumină atunci când un obiect arde.
La vremea respectivă, dezvoltarea chimiei era împiedicată de această credință răspândită și eronată. Teoria și denumirea de flogiston au fost inventate în 1718 de Georg Stahl, profesor bavarez de medicină. Esența a fost că substanțele combustibile conțin o substanță curioasă numită flogiston, pe care o pierd atunci când ard. Deoarece soldurile erau inexacte, faptul că substanțele se îngrășau adesea atunci când ardeau era adesea ratat. Și credința în flogiston a fost atât de fermă încât, atunci când s-a înregistrat o creștere în greutate, a fost explicată – de exemplu, spunând că flogistul era un foc incorporeu, eteric, care era mai ușor decât orice altă substanță cunoscută și susținea cele mai grele, sau chiar o substanță cu greutate negativă.
Înainte ca Lavoisier să-și publice Traité, ajutat de soția sa Marie-Anne-Pierette care a învățat limba engleză pentru a-l ajuta să traducă corpul tot mai mare de cercetări științifice, l-a ajutat cu experimente și a desenat toate diagramele, teoria flogistonului a fost acceptată ca fapt de către chimiștii de vârf din Europa secolului al XVIII-lea, iar teoria „celor patru elemente” a elementelor a fost în mare parte acceptată (sau nu negată) de majoritatea chimiștilor.
Publicitate
Construind opera filozofului natural anglo-irlandez Robert Boyle care în secolul al XVII-lea a definit un element ca „o substanță care nu poate fi descompusă în niciun fel mai simplu substanță „, Lavoisier a reînviat această definiție și și-a dovedit exactitatea prin experimentări riguroase și extinse.
Lavoisier a fost preocupat de îmbunătățirea vieții publicului, iar originea descoperirilor sale despre elemente a început cu un proiect în 1768 de îmbunătățire a aprovizionării cu apă potabilă bună în orașele franceze. . La acea vreme, nu exista o metodă eficientă pentru măsurarea chimică a calității apei, așa că a trebuit să se bazeze pe măsurarea densității, o măsură fizică. Deoarece cele mai acceptate teorii ale vremii spuneau că atunci când apa era încălzită, o parte din ea se transforma în „pământ”, măsurarea densității acesteia ar fi în mod clar confuză și rezultatele discutabile.
Pentru a înțelege mai bine procesul, el a creat un experiment pentru a afla mai multe. Încălzind o cantitate de apă distilată într-un recipient sigilat timp de 100 de zile, a descoperit că greutatea recipientului nu se schimbase. Chiar mai interesant, a găsit particule de „pământ” plutind în apă și că greutatea acestui „pământ” s-a potrivit cu scăderea în greutate a containerului după ce a fost golit, ceea ce înseamnă că trebuie să provină din acțiuni erozive ale apei din recipient și nu prin conversia apei în pământ.
Aceasta a fost o descoperire imensă care în cele din urmă ar răsturna gândirea dominantă a două secole de chimie.
Mai târziu, în experimentele cu fosfor și sulf, el a constatat că substanțele absorbite aerul ars și creșterea în greutate Notă și a lăsat o notă sigilată secretarului Academiei la 1 noiembrie 1772 în care propunea că acest efect ar putea apărea în toate substanțele. Alte experimente ample au arătat că „fluidele elastice” – ceea ce am numi acum gaz – au absorbit cantități diferite atunci când au fost arse cu diferite tipuri de aer. Când metalele sub formă de pulbere, sau calcinate, au fost arse într-un spațiu închis au absorbit diferite proporții ale greutății aerul din containere, sugerând în cele din urmă că aerul, odată considerat un element, era de fapt un amestec sau un compus.
În timpul iernii 1782-83 a colaborat cu prietenul său și matematicianul Pierre-Simon de Lapace și a publicat o lucrare în Academie care atacă teoria flogistonului ca fiind „imaginară”, spunând că nu există în interiorul metalelor sau al oricărei alte substanțe și că procesul de ardere și calcinare a metalelor era mai ușor de explicat fără ea.
ai târziu, Lavoisier a aflat despre experimentele omului de știință englez Henry Cavendish, care obținuse apă din arderea „aerului inflamabil” (hidrogen).Lavoisier a replicat acest lucru și a explicat că apa nu trebuie să fie un element, ci în schimb era compusă dintr-un compus de hidrogen și „aer deflogisticat” (oxigen).
Cea mai mare și durabilă realizare a sa a fost să impună ordinea limbii și simbolismul care a modelat gândurile chimiștilor. Traité a fost conceput ca un ghid pentru chimie pentru începători și a inclus un tabel care recunoaște 55 de elemente cu numele vechi și noi. Metalele s-au arătat acum că sunt compuși ai metalelor cu oxigen, deci ” Vitriolul lui Venus ”a devenit„ sulfat de cupru ”.
Când a început Revoluția franceză în 1789, Lavoisier lucra la procesul de respirație și transpirare – lucrările sale anterioare sugerează că aceste procese erau o formă de combustie și că căldura pe care o dă un animal se datorează conversiei oxigenului inhalat în „aer fix” sau dioxid de carbon. După ce Academia a fost suprimată în 1793 de Comitetul Revoluționar, a fost arestat, condamnat și executat fără proces pe 8 mai 1794. Așa cum Douglas McKie a scris în introducerea ediției din 1960 a Traité, „astfel a pierit cea mai ilustră victimă a Revoluţie.” Conrad Quilty-Harper