Chimia are un rol foarte important în viaţa noastră. Dar cum s-a ajuns la asta? Cine a deschis porţile către o lume în care chimia are un un rol vital în existenţa noastră? Ei bine, acel om este Antoine Laurent Lavoisier, un chimist francez cu o mulţime de idei măreţe.
Chimia are un rol foarte important în viaţa noastră. Nici nu mai trebuie menţionat cât de mult ne ciocnim de ea în viaţa de zi cu zi. Fabricarea medicamentelor, alimentelor, a obiectelor de uz casnic, iată doar o fracţiune din domeniile în care chimia are aplicaţii. Pur şi simplu depindem de ea. Dar cum s-a ajuns la asta? Cine a deschis porţile către o lume în care chimia are un un rol vital în existenţa noastră? Ei bine, acel om este Antoine Laurent Lavoisier, un chimist francez cu o mulţime de idei măreţe, idei pe care le-a pus în aplicare, fiind astfel primul care a păşit pe teritoriul chimiei moderne.
Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794), părintele chimiei moderne.
Fotografie după o gravură de Louis Jean Desire Delaistre, realizată după un model de Julien Leopold Boilly
credit: Wikimedia Commons
Scurtă biografie
Antoine-Laurent de Lavoisier, fiul avocatului Jean-Antoine Lavoisier şi al lui Emilie Punctis, s-a născut la data de 26 august 1743 în Paris (Franţa). El provenea dintr-o familie bogată, la vârsta de cinci ani moştenind o sumă considerabilă în urma morţii mamei sale. A studiat chimia, botanica, matematica şi astronomia la Colegiul Mazarin din 1754 până în 1761.
Prima sa lucrare în domeniul chimiei a apărut în anul 1764, iar în anul 1767 a lucrat împreună cu Jean-Étienne Guettard, un mineralog francez, la un studiu geologic. Pe baza unui eseu şi a cercetărilor făcute de-a lungul timpului, Lavoisier a fost ales ca membru al Academiei Franceze de Ştiinţe la vârsta de numai 25 de ani.
Deşi pare destul de ciudat pentru noi, Lavoisier s-a însurat cu o fată de doar 13 ani, pe când el avea 28 de ani. Fata, Marie-Anne Pierrette Paulze, s-a dovedit a fi un ajutor de nădejde pentru soţul său, traducând documente din engleză şi ilustrând cărţile scrise de Lavoisier. De asemenea, ea a editat şi publicat memoriile lui Lavoisier.
Lavoisier a deţinut de-a lungul timpului mai multe funcţii. În anul 1776 a condus cercetările în ceea ce priveşte praful de puşcă, în 1790 a fost ales ca membru în comisia care a stabilit sistemul standard de măsurare, introducând Sistemul Metric, iar în 1791 a fost pus în funcţia de şef al trezoreriei.
Deoarece lucra pentru Ferme Générale, o companie ce colecta impozite în interesul regelui, Lavoisier a fost condamnat la moarte pentru trădare de către revoluţionarii francezi. A fost judecat, condamnat şi ghilotinat pe data de 8 mai 1794.
După moartea acestui mare chimist, matematicianul Joseph Louis de Lagrange a spus următorul lucru: : "Tăierea acelui cap a durat doar o clipită, dar nici într-o sută de ani nu va apărea un altul la fel".
În continuare, să vedem ce a făcut Antoine Lavoisier pentru ştiinţă.
Chimie
Lavoisier a adus contribuţii foarte importante în chimie. În 1772, el a concluzionat că există trei stări posibile ale materiei - solidă, lichidă şi gazoasă. El a fost de asemenea cel care a formulat prima lege a conservării materiei, un citat de al său pe această temă fiind următorul: "În Natură, nimic nu se pierde, nimic nu se câştigă, totul se transformă." El susţinea că în urma oricărei reacţii chimice, masa materiei nu se schimbă.
Laboratorul lui Lavoisier. Muzeul de Arte şi Meserii din Paris.
credit: Wikimedia Commons
Un anumit fenomen i-a atras atenţia în mod deosebit lui Lavoisier - fenomenul de combustie. El a colaborat cu Pierre-Simon Laplace, un matematician francez, în urma experimentelor concluzionând că pentru ca arderea să se producă, este nevoie de un gaz pe care mai târziu l-a numit "oxigen".
O altă descoperire importantă a lui Lavoisier este că "aerul inflamabil" al lui Henry Cavendish (om de ştiinţă britanic), pe care el l-a numit "hidrogen", poate fi combinat cu oxigenul, rezultând o substanţă ce este chiar apa. Toate bune şi frumoase, dar apare totuşi o problemă. Se pare că Joseph Priestley, filozof naturalist, făcuse un astfel de experiment înaintea lui Lavoisier şi ajunsese la acelaşi rezultat. De fapt, Lavoisier este chiar renumit pentru adăugarea propriilor concluzii la cercetările făcute de alţi oameni de ştiinţă.
O lucrare importantă este "Sur la combustion en général" ("Despre combustie, în general"), în care a demonstrat că aerul este un amestec între două gaze - "aerul vital şi azotul". În 1779 a dat "aerului vital" denumirea de "oxigen", după ce a stabilit că acesta are rol în ruginirea metalelor, în ardere şi în respiraţie.
Exista o teorie ce susţinea că toate substanţele inflamabile conţin "flogistic", o substanţă eliminată de fum şi flăcări în timpul arderii. Totuşi, această teorie avea şi unele lipsuri care au fost fie ignorate, fie explicate ambiguu. O dovadă a incorectitudinii acestei teorii este faptul că greutatea metalelor creştea în timpul arderii (asta datorită oxidării), în loc să scadă, în urma pierderii de flogistic. Ei bine, aici intervine Lavoisier cu lucrarea sa "Réflexions sur le Phlogistique" ("Reflecţii asupra flogisticului"), scrisă în anul 1783, în care dovedeşte inexistenţa flogisticului.
În 1787 a scris "Méthode de nomenclature chimique" ("Metoda nomenclaturii chimice"), în care descrie cum, împreună cu un grup de chimişti renumiţi la acea vreme (Claude-Louis Berthollet, Antoine Fourcroy şi Guyton de Morveau), a dezvoltat o metodă sistematică de nomenclatură chimică. Această metodă a avut un rol foarte important în comunicarea diferitelor descoperiri între chimişti. Multe dintre denumiri, precum "acid sulfuric", "sulfaţi" sau "sulfiţi", se mai folosesc şi în ziua de azi.
"Traité Élémentaire de Chimie" ("Tratat elementar despre chimie"), scris de Lavoisier în anul 1789, este considerată prima carte de specialitate modernă despre chimie. Aceasta a fost mai târziu tradusă în engleză de Robert Kerr, un savant şi traducător scoţian.
Pagina de titlu din cartea lui Lavoisier, "Traité Élémentaire de Chimie", în traducere "Tratat elementar de chimie".
credit:encyclopedia.com
Descoperirile spectaculoase ale lui Lavoisier în domeniul chimiei, deşi ignorate sau luate în râs de ceilalţi savanţi, sunt rezultatele unei munci asidue care s-a întins pe durata a zeci de ani de cercetări, teorii şi experimente. Totuşi, cea mai mare răsplată a primit-o după moartea sa, astăzi fiind cunoscut ca părinte al chimiei moderne.
Biologie
Deşi pasiunea cea mai mare a lui Antoine Lavoisier era chimia, el a studiat şi biologia. A făcut un experiment pe un porcuşor de Guineea, folosind un calorimetru, pentru a măsura producţia de căldură în urma respiraţiei. Învelişul exterior al calorimetrului era acoperit cu zăpadă pentru a menţine o temperatură constantă de 0oC în jurul unui compartiment cu gheaţă. Respiraţia porcuşorului de Guineea topea gheaţa, Lavoisier colectând apa care se scurgea şi cântărind-o, aflând astfel că 1 kg. de gheaţă topită corespunde la 80 kcal. de căldură produse de subiectul experimentului său. Astfel, a demonstrat faptul că respiraţia este şi ea o combustie.
Concluzie
Ideile revoluţionare ale lui Lavoisier au dus la un progres uimitor în ştiinţă, el rămânând pentru totdeauna o personalitate demnă de respectat pentru curajul de a-şi exprima propriile păreri fără pic de ezitare. Antoine Lavoisier este părintele chimiei moderne pentru că a arătat că trei dintre "elementele elementare" ale Antichităţii nu sunt de fapt elementare, ci formate din componente: apa, aerul, focul. Cele patru elemente ale Antichităţii au fost înlocuite de Lavoisier cu elementele chimice, noţiune pe care el însuşi a introdus-o. Totodată, a introdus balanţa în chimie, ocazie cu care a observat că masa se conservă înainte şi după reacţie. Măsurarea atentă a produşilor chimici va duce trei secole mai târziu la descoperirea atomilor. Pentru toate acestea, Lavoisier este denumit părintele chimiei moderne.
