Portret Monsieur Lavoisier i jego żony, przez Jacques-Louis David.Antoine Laurent Lavoisier urodził się w zamożnej rodzinie w Paryżu, po śmierci matki odziedziczył dużą fortunę. Uczęszczał do College Mazarin w latach 1754-1761, studiując chemię, botanikę, astronomię i matematykę. Jego edukacja była wypełniona ideałami francuskiego oświecenia, a on czuł fascynację słownikiem Maquois., Jego zamiłowanie do chemii wywarło duży wpływ na Étienne ' a Condillaca, wybitnego francuskiego uczonego XVIII wieku. Jego pierwsza publikacja chemiczna ukazała się w 1764 roku. W 1767 roku pracował nad badaniem geologicznym Alzacji-Lotaryngii. Został wybrany członkiem Francuskiej Akademii Nauk, najbardziej elitarnego Towarzystwa Naukowego we Francji, w wieku 25 lat w 1768 roku za esej na temat oświetlenia ulicznego i w uznaniu jego wcześniejszych badań. W 1769 roku pracował nad pierwszą mapą geologiczną Francji.,

w 1771 r.poślubił 13-letnią Marie-Anne Pierrette Paulze, córkę współwłaściciela Ferme. Z czasem okazała się koleżanką naukową męża. Tłumaczyła dla niego dokumenty z języka angielskiego, m.in. „esej o Flogistonie” Richarda Kirwana i badania Josepha Priestleya. Stworzyła wiele szkiców i rzeźbionych rycin instrumentów laboratoryjnych używanych przez Lavoisiera i jego współpracowników. Redagowała i publikowała wspomnienia Lavoisiera oraz organizowała wiele imprez, podczas których wybitni naukowcy dyskutowali o nowych teoriach chemicznych., W wyniku bliskiej pracy z mężem trudno jest oddzielić jej indywidualny wkład od jego, ale słusznie przyjmuje się, że znaczna część prac, które mu powierzyła, nosi jej odciski palców.

wkład do chemii

Portret Antoine ' a Lavoisiera w młodości.,

Tło

począwszy od 1775 roku, Lavoisier służył w Królewskiej Administracji prochu, gdzie jego praca doprowadziła do poprawy produkcji prochu i wykorzystania chemii rolniczej poprzez zaprojektowanie nowej metody przygotowania saletry.

projekt szkicu ręcznego do eksperymentu spalania wodoru wykonany przez Lavoisier w w latach 80.,

główne prace

niektóre z najważniejszych eksperymentów Lavoisiera badały naturę spalania, czyli spalania. Dzięki tym eksperymentom udowodnił, że spalanie jest procesem, który polega na połączeniu substancji z tlenem. Wykazał również rolę tlenu w rdzewieniu metali, a także jego rolę w oddychaniu zwierząt i roślin: pracując z Pierre-Simonem Laplace ' em, Lavoisier przeprowadził eksperymenty, które wykazały, że oddychanie jest zasadniczo powolnym spalaniem materiału organicznego przy użyciu wdychanego tlenu., Wyjaśnienie spalania Lavoisiera zastąpiło teorię flogistonu, która postuluje, że materiały uwalniają substancję zwaną flogistonem podczas spalania.

badania nad wodorem i jego rolą w obaleniu teorii phlogistona

aparat do eksperymentu spalania wodoru wykonany na podstawie szkicu Lavoisiera autorstwa Jeana Baptiste meusniera w 1783 roku.,

odkrył również, że łatwopalne powietrze Henry ' ego Cavendisha, które nazwał Wodorem ( po grecku „wodnym”), w połączeniu z tlenem wytwarzało rosę, jak donosił Joseph Priestley, która wydawała się być wodą. Praca Lavoisiera opierała się częściowo na pracy Priestleya(korespondował z Priestleyem i innymi członkami księżycowego Towarzystwa). Starał się jednak przypisać odkryciom Priestleya. Uważa się, że ta tendencja do wykorzystywania wyników innych bez uznania, a następnie wyciągania własnych wniosków, jest charakterystyczna dla Lavoisiera., W „sur la combustion en général” („o spalaniu w ogóle”, 1777) i „Considérations Générales sur la Nature des Acides” („ogólne rozważania o naturze kwasów”, 1778) wykazał, że „powietrze” odpowiedzialne za spalanie jest również źródłem kwasowości. W 1779 roku nazwał tę część powietrza ” tlenem „(po grecku” kwas-były”), a drugą” azote „(po grecku”nie ma życia”). W” Réflexions sur la Phlogistique „(„rozważania o Phlogistonie”, 1783) Lavoisier wykazał, że teoria phlogistona jest niespójna.,

pionier stechiometrii

używane przyrządy laboratoryjne przez Lavoisiera około 1780 roku.

eksperymenty Lavoisiera były jednymi z pierwszych prawdziwie ilościowych eksperymentów chemicznych, jakie kiedykolwiek przeprowadzono; to znaczy, że starannie zważył reagenty i produkty, które były zaangażowane, kluczowy krok w rozwoju chemii., Pokazał, że chociaż Materia może zmienić swój stan w reakcji chemicznej, to ilość materii jest taka sama na końcu, jak na początku każdej reakcji chemicznej. Spalał fosfor i siarkę w powietrzu i udowodnił, że produkty ważyły więcej niż oryginał. Niemniej jednak uzyskany ciężar został utracony z powietrza. Eksperymenty te dostarczyły dowodów na prawo zachowania materii, lub innymi słowy, prawo zachowania masy.,

główne prace dotyczące chemii analitycznej i nomenklatury chemicznej

Lavoisier badał również skład wody i powietrza, które w tym czasie uważano za pierwiastki. Odkrył, że składnikami wody są tlen i wodór, a powietrze jest mieszaniną gazów – głównie azotu i tlenu. Wraz z francuskimi chemikami Claude-Louis Berthollet, Antoine Fourcroy i Guyton de Morveau, Lavoisier opracował nomenklaturę chemiczną, czyli system nazw opisujących strukturę związków chemicznych., Opisał go w Méthode de nomenclature chimique (Method of Chemical Nomenclature, 1787). Ich system ułatwiał komunikację odkryć między chemikami z różnych środowisk i jest nadal w dużej mierze w użyciu dzisiaj, w tym nazwy takie jak kwas siarkowy, siarczany i siarczyny.

replika Laboratorium Lavoisiera w Deutsches Museum w Monachium, Niemcy.,

jego Traité Élémentaire de Chimie (Elementary Treatise of Chemistry, 1789, przetłumaczone na język angielski przez Roberta Kerra) jest uważane za pierwszy nowoczesny podręcznik chemiczny i przedstawił jednolity pogląd na nowe teorie chemii, zawierał jasne stwierdzenie prawa zachowania masy i zaprzeczył istnieniu phlogiston. Lavoisier wyjaśnił również pojęcie pierwiastka jako prostej substancji, której nie da się rozbić żadną znaną metodą analizy chemicznej, i opracował teorię tworzenia związków chemicznych z pierwiastków.,

spalanie, generowane przez skupienie światła słonecznego na materiałach łatwopalnych przy użyciu soczewek, eksperyment przeprowadzony przez Lavosiera około 1770 roku.

ponadto zawierała listę pierwiastków lub substancji, których nie można było dalej rozkładać, która obejmowała tlen, azot, wodór, fosfor, rtęć, cynk i siarkę. Stanowi również podstawę dla współczesnej listy elementów., Jego lista zawierała jednak również światło i kaloryczność, które uważał za substancje materialne. Podczas gdy wielu czołowych chemików nie wierzyło w nowe objawienia Lavoisiera, Traktat elementarny został napisany na tyle dobrze, aby przekonać młode pokolenie.

Lavoisier podczas przeprowadzania eksperymentu spalania.,

następstwa

fundamentalny wkład Lavoisiera w chemię był wynikiem świadomego wysiłku, aby wszystkie eksperymenty zmieścić w ramach jednej teorii. Ustalił konsekwentne stosowanie równowagi chemicznej, użył tlenu do obalenia teorii flogistonu i opracował nowy system nomenklatury chemicznej, który uważał, że tlen jest podstawowym składnikiem wszystkich kwasów (co później okazało się błędne)., Lavoisier przeprowadził również wstępne badania w zakresie chemii fizycznej i termodynamiki we wspólnym eksperymencie z Laplace ' em, kiedy użył kalorymetru do oszacowania ciepła wydzielanego na jednostkę wyprodukowanego dwutlenku węgla, ostatecznie znaleźli ten sam stosunek dla płomienia i zwierząt, co wskazuje, że zwierzęta wytwarzały energię przez rodzaj spalania.

kalorymetr stałego ciśnienia firmy Lavoisier do eksperymentu entalpii chemicznej.,

wniósł również znaczący wkład w wiązanie chemiczne, przedstawiając teorię radykalną, wierząc, że rodniki, które funkcjonują jako jedna grupa w reakcji chemicznej, łączą się z tlenem w reakcjach. Wprowadził również możliwość alotropii w pierwiastkach chemicznych, gdy odkrył, że diament jest krystaliczną formą węgla.,

on również zaktualizował wiele koncepcji chemicznych, po raz pierwszy nowoczesna koncepcja pierwiastków została ułożona systematycznie; trzy lub cztery elementy chemii klasycznej ustąpiły nowoczesnemu systemowi, a Lavoisier opracował reakcje w równaniach chemicznych, które respektują zachowanie masy (zob. na przykład cykl azotowy).

Lavoisier przeprowadzający eksperyment w latach 70.,

jego wkład jest uważany za najważniejszy w rozwoju nauki chemii do poziomu, który został osiągnięty w fizyce i matematyce w XVIII wieku.

wkład do biologii

Lavoisier użył kalorymetru do pomiaru produkcji ciepła w wyniku oddychania u świnki morskiej. Zewnętrzna powłoka kalorymetru była wypełniona śniegiem, który stopił się, aby utrzymać stałą temperaturę 0 °C wokół wewnętrznej powłoki wypełnionej lodem. Świnka morska w środku komory wytwarzała ciepło, które stopiło lód., Woda, która wypłynęła z kalorymetru, była zbierana i ważona. 1 kg topionego lodu = 80 kcal produkcji ciepła przez świnkę morską. Podsumował: „la respiration est donc une combustion.”Oznacza to, że oddechowa wymiana gazowa jest spalaniem, jak spalanie świecy.

prawo i Polityka

kluczowe znaczenie w życiu Lavoisiera miała jego nauka prawa. Ukończył studia prawnicze i został przyjęty do palestry, ale nigdy nie praktykował jako prawnik., Zainteresował się francuską polityką, w wyniku czego w wieku 26 lat uzyskał stanowisko poborcy podatkowego w Ferme Générale, firmie zajmującej się rolnictwem podatkowym, gdzie podjął próbę wprowadzenia reform we francuskim systemie monetarnym i podatkowym. Podczas pracy rządowej pomógł rozwinąć system metryczny, aby zapewnić jednolitość wag i miar w całej Francji.

egzekucja

jako jeden z 28 francuskich poborców podatkowych i potężna postać w niepopularnym Ferme Générale, Lavoisier został okrzyknięty zdrajcą podczas rządów terroru przez rewolucjonistów w 1794 roku., Został osądzony, skazany i zgilotynowany tego samego dnia w Paryżu, w wieku 51 lat. Jak na ironię, Lavoisier był jednym z niewielu liberałów na swoim stanowisku. Jednym z jego działań, które mogły przypieczętować jego los, była kłótnia kilka lat wcześniej z młodym Jeanem-Paulem Maratem, który później stał się czołowym rewolucjonistą.

apelacja o oszczędzenie mu życia została przerwana przez sędziego: „Rzeczpospolita nie potrzebuje geniuszy .,”Jego znaczenie dla nauki wyraził matematyk Joseph Louis Lagrange, który ubolewał nad ścięciem głowy, mówiąc:” zajęło im to tylko chwilę, aby odciąć tę głowę, ale Francja może nie wyprodukować drugiego takiego w wieku.”

półtora roku po śmierci Lavoisiera został uniewinniony przez rząd francuski. Kiedy jego prywatne rzeczy zostały przekazane wdowie, dołączono krótką notatkę o treści „do wdowy po Lavoisier, która została fałszywie skazana”.

Około wieku po jego śmierci w Paryżu wzniesiono pomnik Lavoisiera., Później okazało się, że rzeźbiarz nie skopiował głowy Lavoisiera do posągu, ale użył zapasowej głowy Markiza de Condorceta, sekretarza Akademii Nauk podczas ostatnich lat Lavoisiera. Brak pieniędzy uniemożliwił dokonanie zmian. Pomnik został przetopiony podczas ii Wojny Światowej i nigdy nie został wymieniony.