Chia sẻ:
Tiểu sử, thí nghiệm và đóng góp của Lavoisier
Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) là một nhà kinh tế, hóa học và sinh học người Pháp, một nhân vật hàng đầu trong cuộc cách mạng hóa học của thế kỷ 18. Những đóng góp quan trọng nhất của ông là định luật bảo toàn khối lượng và phát hiện chức năng oxy trong hô hấp, trong số những thứ khác.
Ông cũng phát hiện ra hydro, bác bỏ lý thuyết về phlogiston và giải thích quá trình đốt cháy. Ngoài ra, ông đã viết một văn bản cơ bản về hóa học, giúp giới thiệu hệ thống số liệu, tạo ra bảng tuần hoàn đầu tiên và góp phần thiết lập danh pháp hóa học hiện đại.
Con trai của một luật sư người Paris giàu có, anh ta đã hoàn thành việc học luật, mặc dù khoa học tự nhiên là niềm đam mê thực sự của anh ta. Ông bắt đầu nghiên cứu trong lĩnh vực địa chất, nhờ đó ông được tuyên bố là thành viên của Viện hàn lâm Khoa học danh tiếng. Song song, anh phát triển sự nghiệp là người thu thuế cho Vương miện.
Ông kết hôn với Marie-Anne Pierrette Paulze, người tích cực cộng tác với Lavoisier trong công việc khoa học của ông, dịch các nhà hóa học người Anh sang tiếng Pháp và học nghệ thuật và khắc để minh họa các thí nghiệm của chồng bà.
Năm 1775, Lavoisier được bổ nhiệm làm ủy viên của Cơ quan quản lý bột và muối Hoàng gia, làm việc về cải tiến thuốc súng.
Ông giữ nhiều cơ quan công quyền khác nhau, và, với tư cách là một quan chức của chế độ quân chủ, đã bị kết án tử hình và bị xử tử trong máy chém ở Paris.
Chỉ số
- 1 Khoa học của Lavoisier
- 1.1 Nhấn mạnh vào chủ đề
- 1.2 Phương pháp Descartes
- 1.3 Hợp tác
- 2 thí nghiệm
- 2.1 Sự không biến đổi của vật chất
- 2.2 Không khí và đốt cháy
- 2.3 Cấu tạo của nước
- 2.4 Hơi thở
- 3 Đóng góp chính cho khoa học
- 3.1 Định luật bảo toàn quần chúng
- 3.2 Bản chất của quá trình đốt cháy
- 3.3 Nước là hợp chất
- 3.4 Các nguyên tố và danh pháp hóa học
- 3.5 Sách giáo khoa hóa học đầu tiên
- 3.6 Lý thuyết nhiệt lượng
- 3.7 Hô hấp động vật
- 3.8 Đóng góp cho hệ thống số liệu
- 3.9 Đóng góp cho nghiên cứu về quang hợp
- 4 tài liệu tham khảo
Khoa học của Lavoisier
Nguyên tắc chính của các nghiên cứu về Antoine Lavoisier là tầm quan trọng đã cho anh ta thực hiện việc đo lường vật chất, giống như cách mà nó được thực hiện trong các lĩnh vực như vật lý.
Quan niệm này đã khiến Lavoisier trở thành cha đẻ của hóa học hiện đại, về cơ bản vì ông đã đưa lĩnh vực định lượng vào khoa học này và người thực sự đã đưa đặc tính khoa học vào ngành học đó.
Trong bối cảnh này, có thể nói rằng Lavoisier đã nói rõ trong tất cả các hành động của mình rằng cơ hội không có chỗ trong công việc và nghiên cứu của mình. Cơ hội không được hình thành như một thứ có thể tham gia tích cực vào thí nghiệm của họ.
Nhấn mạnh vào chủ đề
Vật chất là yếu tố gây lo ngại nhất, và để hiểu cấu trúc và đặc điểm của nó, Lavoisier tập trung nghiên cứu bốn yếu tố được biết đến cho đến lúc đó: đất, không khí, nước và lửa.
Giữa những luận văn này, Lavoisier ước tính rằng không khí có vai trò cơ bản trong các quá trình đốt cháy.
Đối với Lavoisier, hóa học tập trung nhiều hơn vào việc tổng hợp và phân tích vật chất. Sự quan tâm này được đóng khung chính xác trong quan niệm định lượng đó và tương ứng với nền tảng của các đề xuất của nhà khoa học này.
Một số tác giả, như triết gia, nhà vật lý và nhà sử học Thomas Kuhn, coi Lavoisier là một nhà cách mạng trong lĩnh vực hóa học.
Phương pháp Descartes
Antoine Lavoisier đã được ghi nhận vì nhận ra tầm quan trọng của việc sử dụng một phương pháp nghiêm ngặt để thực hiện các thí nghiệm của mình, dựa trên sự hiểu biết về bối cảnh của những gì đang được nghiên cứu.
Trên thực tế, tôi nghĩ rằng cần phải cấu trúc một kế hoạch toàn cầu, qua đó vấn đề có thể được che đậy hoàn toàn và thiết lập chi tiết từng hành động để xác minh những gì các nhà khoa học khác đã nghiên cứu..
Theo Lavoisier, chỉ sau khi xác minh rộng lớn này, có thể xem xét các giả thuyết của riêng mình và xác định cách tiếp tục điều tra từ đó. Một trong những trích dẫn được gán cho nhân vật này là "khoa học không phải của một người đàn ông, mà là công việc của nhiều người".
Hợp tác
Lavoisier tin tưởng nhiệt thành vào tầm quan trọng của sự hợp tác giữa các đồng nghiệp.
Trên thực tế, vào một thời điểm trong cuộc đời, ông có một phòng thí nghiệm được trang bị các công cụ hiện đại nhất và, ngoài ra, có một không gian rộng lớn và sẵn sàng tiếp nhận các nhà khoa học đến từ các thành phố hoặc quốc gia khác, mà Lavoisier đã giao tiếp.
Làm việc cùng nhau là điều cần thiết để Lavoisier khám phá ra thứ mà anh gọi là bí mật của tự nhiên.
Thí nghiệm
Lavoisier được đặc trưng là một trong những nhà khoa học đầu tiên áp dụng giới luật của cái mà ngày nay gọi là phép cân bằng hóa học, đó là tính toán mức độ sử dụng của mỗi nguyên tố trong một phản ứng hóa học.
Lavoisier luôn tập trung vào việc cân nhắc và đo lường cẩn thận mọi yếu tố tham gia phản ứng hóa học mà ông đang nghiên cứu, được coi là một trong những yếu tố tiêu biểu nhất của ảnh hưởng mà ông có đối với sự phát triển của hóa học như một ngành khoa học hiện đại..
Sự không biến đổi của vật chất
Từ thời cổ đại, có một quan niệm chung trong các nhà giả kim rằng có thể biến đổi và tạo ra vật chất.
Luôn có mong muốn chuyển đổi các kim loại không sinh lãi như chì thành các kim loại khác có giá trị lớn như vàng, và mối quan tâm này dựa trên quan niệm về sự biến đổi của vật chất.
Tận dụng sự nghiêm khắc không mệt mỏi của mình, Lavoisier muốn thử nghiệm có tính đến quan niệm đó, nhưng đảm bảo đo lường hoàn toàn tất cả các yếu tố liên quan đến thử nghiệm của mình.
Anh ta đo một khối lượng cụ thể và sau đó đặt nó vào một công cụ, cũng đã được đo trước đó. Ông để nước sôi ở hồi lưu trong 101 ngày và sau đó chưng cất chất lỏng, cân và đo. Kết quả thu được là số đo ban đầu và trọng lượng trùng khớp với số đo và trọng lượng cuối cùng.
Chiếc bình anh sử dụng có một phần tử bụi trong nền. Lavoisier đã cân bình này và trọng lượng cũng trùng với bình đã đăng ký lúc đầu, điều này chứng minh rằng bột này đến từ bình và không tương ứng với sự biến đổi của nước.
Điều đó có nghĩa là, vấn đề đó vẫn không thay đổi: nó không được tạo ra cũng như không có gì biến đổi. Các nhà khoa học châu Âu khác đã thực hiện phương pháp này, đó là trường hợp của nhà thực vật học và bác sĩ Herman Boerhaave. Tuy nhiên, chính Lavoisier đã xác minh một cách định lượng cho tuyên bố này.
Không khí và đốt cháy
Vào thời Lavoisier, cái gọi là lý thuyết phlogiston vẫn còn hiệu lực, trong đó đề cập đến một chất mang tên đó và chịu trách nhiệm tạo ra sự đốt cháy trong các yếu tố.
Đó là, người ta đã nghĩ rằng bất kỳ chất nào có khuynh hướng trải nghiệm quá trình đốt cháy đều có thành phần phlogiston.
Lavoisier muốn đi sâu vào quan niệm này và dựa trên các thí nghiệm của nhà khoa học Joseph Priestley. Phát hiện của Lavoisier là ông đã xác định được một không khí vẫn không có tổ chức sau quá trình đốt cháy - đó là nitơ - và không khí khác kết hợp với nhau. Đến yếu tố cuối cùng này, ông gọi nó là oxy.
Cấu tạo của nước
Tương tự như vậy, Lavoisier phát hiện ra rằng nước là một nguyên tố được tạo thành từ hai loại khí: hydro và oxy.
Một số thí nghiệm trước đây được thực hiện bởi các nhà khoa học khác nhau, trong đó nhấn mạnh nhà hóa học và vật lý học Henry Cavendish, đã nghiên cứu về chủ đề này, nhưng chúng chưa được kết luận.
Năm 1783, cả Lavoisier và nhà toán học và vật lý học Pierre-Simon Laplace đã thực hiện các thí nghiệm xem xét việc đốt cháy hydro. Kết quả thu được, được xác nhận bởi Viện hàn lâm Khoa học, là nước ở trạng thái tinh khiết nhất.
Hơi thở
Một lĩnh vực quan tâm khác của Lavoisier là hô hấp và lên men động vật. Theo một số thí nghiệm được thực hiện bởi ông, cũng không bình thường và tiên tiến vào thời điểm đó, hô hấp tương ứng với quá trình oxy hóa rất giống với quá trình đốt cháy carbon.
Trong bối cảnh của các luận án này, Lavoisier và Laplace đã thực hiện một thí nghiệm trong đó họ lấy một con chuột lang và đặt nó trong một vật chứa bằng thủy tinh có oxy trong khoảng 10 giờ. Sau đó, họ đo lượng carbon dioxide đã được sản xuất.
Tương tự như vậy, họ lấy tham khảo của một người đàn ông trong hoạt động và khi nghỉ ngơi, và đo lượng oxy cần thiết tại mỗi thời điểm.
Những thí nghiệm này khiến Lavoisier có thể khẳng định rằng sự đốt cháy được tạo ra từ phản ứng giữa carbon và oxy là thứ tạo ra nhiệt ở động vật. Ngoài ra, ông cũng suy luận rằng ở giữa công việc thể chất, việc tiêu thụ oxy trở nên cần thiết hơn.
Đóng góp chính cho khoa học
Định luật bảo toàn quần chúng
Lavoisier cho thấy khối lượng sản phẩm trong phản ứng hóa học bằng khối lượng của các chất phản ứng. Nói cách khác, không có khối lượng bị mất trong một phản ứng hóa học.
Theo luật này, khối lượng trong một hệ cô lập không được tạo ra cũng như không bị phá hủy bởi các phản ứng hóa học hoặc biến đổi vật lý. Đây là một trong những định luật cơ bản và quan trọng nhất của hóa học và vật lý hiện đại.
Bản chất của đốt cháy
Một trong những lý thuyết khoa học chính của thời Lavoisier là lý thuyết phlogiston, trong đó tuyên bố rằng sự đốt cháy được hình thành bởi một yếu tố gọi là flogisto.
Người ta tin rằng mọi thứ, khi bị đốt cháy, đã giải phóng phlogiston trong không khí. Lavoisier đã bác bỏ lý thuyết này, chứng minh rằng một nguyên tố khác, oxy, đóng vai trò quan trọng trong quá trình đốt cháy.
Nước là hợp chất
Lavoisier, trong các thí nghiệm của mình, đã phát hiện ra rằng nước là một hợp chất được tạo ra từ hydro và oxy. Trước khám phá này, các nhà khoa học trong suốt lịch sử đã nghĩ rằng nước là một nguyên tố.
Lavoisier báo cáo rằng nước xấp xỉ 85% oxy và 15% hydro theo trọng lượng. Do đó, nước dường như chứa lượng oxy gấp 5,6 lần trọng lượng so với hydro.
Các nguyên tố và danh pháp hóa học
Lavoisier đã đặt nền móng của hóa học hiện đại, kết hợp một "Bảng các chất đơn giản", danh sách các nguyên tố hiện đại đầu tiên được biết đến sau đó.
Ông định nghĩa nguyên tố này là "điểm cuối cùng mà phân tích có khả năng đạt tới" hoặc, theo cách nói hiện đại, một chất không thể phân hủy thêm thành các thành phần của nó.
Một phần lớn trong hệ thống của họ để đặt tên các hợp chất hóa học vẫn còn được sử dụng cho đến ngày nay. Ngoài ra, ông đặt tên cho nguyên tố hydro và xác định lưu huỳnh là một nguyên tố, lưu ý rằng nó không thể bị phân hủy thành các chất đơn giản hơn.
Sách giáo khoa hóa học đầu tiên
Năm 1789, Lavoisier đã viết Chuyên luận tiểu học về hóa học, trở thành cuốn sách hóa học đầu tiên, bao gồm danh sách các nguyên tố, các lý thuyết gần đây nhất và các định luật hóa học (bao gồm bảo tồn khối lượng), và cũng bác bỏ sự tồn tại của phlogiston.
Lý thuyết calo
Lavoisier đã phát triển rộng rãi nghiên cứu xung quanh lý thuyết đốt cháy, theo ông, quá trình đốt cháy đã dẫn đến việc giải phóng các hạt caloric.
Nó bắt đầu từ ý tưởng rằng trong mỗi quá trình đốt cháy có sự tách rời vật chất nhiệt (hoặc chất lỏng lửa) hoặc ánh sáng, để sau đó cho thấy "vật chất nhiệt" không trọng lượng khi kiểm tra rằng phốt pho bị đốt cháy trong không khí bình kín, không có sự thay đổi đáng kể về trọng lượng.
Hô hấp động vật
Lavoisier phát hiện ra rằng một động vật trong buồng kín tiêu thụ "không khí dễ thở" (oxy) và tạo ra "axit canxi" (carbon dioxide).
Thông qua các thí nghiệm hô hấp của mình, Lavoisier đã vô hiệu hóa lý thuyết phlogiston và phát triển các nghiên cứu về hóa học hô hấp. Các thí nghiệm cuộc sống của ông với lợn guinea đã định lượng oxy tiêu thụ và carbon dioxide được tạo ra bởi quá trình trao đổi chất.
Sử dụng nhiệt lượng kế băng, Lavoisier cho thấy quá trình đốt cháy và hô hấp là một và giống nhau.
Ông cũng đo lượng oxy tiêu thụ trong quá trình hô hấp và kết luận rằng lượng thay đổi tùy thuộc vào hoạt động của con người: tập thể dục, ăn, nhịn ăn hoặc ngồi trong phòng nóng hoặc lạnh. Ngoài ra, ông tìm thấy các biến thể trong nhịp tim và nhịp hô hấp.
Đóng góp cho hệ thống số liệu
Trong thời gian làm việc tại ủy ban của Viện hàn lâm Khoa học Pháp, Lavoisier, cùng với các nhà toán học khác, đã góp phần tạo ra hệ thống đo lường, qua đó đảm bảo tính đồng nhất của tất cả các trọng số và biện pháp ở Pháp.
Đóng góp cho nghiên cứu về quang hợp
Lavoisier cho thấy thực vật nhận được từ nước, đất hoặc không khí, nguyên liệu cần thiết cho sự phát triển của chúng và trong quá trình quang hợp, ánh sáng, khí CO2, nước, khí O2 và nước gây ảnh hưởng trực tiếp. phần xanh của cây.
Tài liệu tham khảo
- Donovan, A. "Antoine-Laurent Lavoisier" Encyclopædia Britannica, (tháng 3 năm 2017)
Encyclopædia Britannica, inc. Lấy từ: britannica.com. - "Panopticon Lavoisier" Lấy từ: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
- Tiểu sử lịch sử "Antoine-Laurent Lavoisier" (2017) U.S. Lấy từ: chemheritage.org.
- Cao quý, G. "Antoine Laurent Lavoisier: Một nghiên cứu về thành tựu" Khoa học và toán học (tháng 11 năm 1958) Thư viện trực tuyến Wiley Lấy từ: onlinel Library.wiley.com.
- "Cuộc cách mạng hóa học của Antoine-Laurent Lavoisier" (tháng 6 năm 1999) Paris. Hiệp hội hóa học lịch sử quốc tế Mỹ. Lấy từ: acs.org.
- Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998) Nhà sản xuất lịch sử. Lấy từ sportsci.org.
- "Antoine Lavoisier" Các nhà khoa học nổi tiếng. 29 tháng 8 năm 2015. 5/4/2017 Lấy từ: famousscientists.org.
- Govindjee, J.T. Beatty, H. Gest, J.F. Allen "Những khám phá về quang hợp" Springer Science & Business Media, (tháng 7 năm 2006).
- "Antoine Lavoisier" Bách khoa toàn thư thế giới mới (tháng 11 năm 2016) Lấy từ: newworldencyclopedia.org.
- Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. "1783. Lavoisier và các nghiên cứu về đốt động vật "(2007) Biên tập Panamericana Medical. Lấy từ: curtisbiologia.com.