De ce a ars Antoine Lavoisier diamantul?
Secolul al XVIII-lea, Franța, Paris. Antoine Laurent Lavoisier, unul dintre viitorii creatori ai științei chimice, după mulți ani de experimente cu diverse substanțe în liniștea laboratorului său, este din nou și din nou convins că a făcut o adevărată revoluție în știință. Experimentele sale chimice esențial simple privind arderea substanțelor în volume închise ermetic infirmă complet teoria flogistului general acceptată la acea vreme. Dar dovezi puternice, strict cantitative, în favoarea noii teorii a arderii „oxigenului” în lumea științifică nu sunt acceptate. Un model de flogist vizual și convenabil este foarte ferm înrădăcinat în minte.
Ce să fac? După ce a ucis doi sau trei ani în eforturi infructuoase de a-și apăra ideea, Lavoisier ajunge la concluzia că mediul său științific nu s-a maturizat încă la argumente pur teoretice și ar trebui să meargă într-un mod complet diferit. În 1772, marele chimist a decis în acest scop un experiment neobișnuit. El îi invită pe toți să ia parte la spectacolul arderii într-un cazan sigilat... o bucată grea de diamant. Cum poți rezista curiozității? La urma urmei, nu este vorba despre nimic, ci despre un diamant!
Este destul de de înțeles că, după mesajul senzațional către laborator, împreună cu orășenii, adversarii înfocați ai omului de știință, care înainte de asta nu doreau să se adâncească în experimentele sale cu tot felul de sulf, fosfor și cărbune, s-au turnat în laborator. . Camera era lustruită până la strălucire și strălucea nu mai puțin decât o piatră prețioasă condamnată la ardere publică. Trebuie spus că laboratorul lui Lavoisier la acea vreme aparținea unuia dintre cele mai bune din lume și corespundea pe deplin unui experiment costisitor la care adversarii ideologici ai proprietarului erau acum pur și simplu dornici să ia parte.
Diamantul nu a eșuat: a ars fără urmă vizibilă, conform acelorași legi care se aplicau și altor substanțe disprețuitoare. Nu s-a întâmplat nimic esenţial nou din punct de vedere ştiinţific. Însă teoria „oxigenului”, mecanismul de formare a „aerului legat” (dioxid de carbon) a ajuns în sfârșit în conștiința chiar și a celor mai înveterați sceptici. Au realizat că diamantul nu a dispărut fără urmă, dar sub influența focului și a oxigenului, a suferit modificări calitative, transformat în altceva. Până la urmă, la sfârșitul experimentului, balonul a cântărit exact la fel de mult ca la început. Astfel, odată cu dispariția falsă a diamantului în fața ochilor tuturor, cuvântul „flogiston”, desemnând un constituent ipotetic al unei substanțe despre care se presupunea că s-a pierdut în timpul arderii sale, a dispărut pentru totdeauna din lexicul științific.
Dar un loc sfânt nu este niciodată gol. Unul a plecat, altul a venit. Teoria flogistului a fost înlocuită de o nouă lege fundamentală a naturii - legea conservării materiei. Lavoisier a fost recunoscut de către istoricii științei drept descoperitorul acestei legi. Un diamant a ajutat să convingă omenirea de existența sa. În același timp, acești istorici au aruncat astfel de nori de ceață în jurul evenimentului senzațional, încât este încă destul de greu de înțeles fiabilitatea faptelor. Prioritatea unei descoperiri importante a fost contestată de mulți ani și fără niciun motiv de cercurile „patriotice” ale celor mai tari diferite: Rusia, Italia, Anglia...
Ce argumente sunt folosite pentru a justifica afirmațiile? Cel mai ridicol. În Rusia, de exemplu, legea conservării materiei este atribuită lui Mihail Vasilevici Lomonosov, care de fapt nu a descoperit-o. Mai mult, ca dovadă, scribii științei chimice folosesc cu nerușinare fragmente din corespondența sa personală, unde omul de știință, împărtășind cu colegii argumentele sale despre proprietățile materiei, ar depune mărturie personal în favoarea acestui punct de vedere.
Istoriografii italieni își explică pretențiile cu privire la prioritatea descoperirii lumii în știința chimică prin faptul că... Lavoisier nu a fost primul care a avut ideea de a folosi diamantul în experimente. Se pare că în 1649, oameni de știință europeni de seamă s-au familiarizat cu scrisori care raportau despre astfel de experimente. Ele au fost furnizate de Academia Florentină de Științe, iar din conținutul lor a rezultat că alchimiștii locali erau deja slabi, supunând diamantele și rubinele unui puternic efect de foc, așezându-le în vase închise ermetic. În același timp, diamantele au dispărut, iar rubinele s-au păstrat în forma lor originală, din care s-a tras concluzia despre diamant ca „o piatră cu adevărat magică, a cărei natură sfidează explicația”. Şi ce dacă? Cu toții călcăm pe urmele predecesorilor noștri într-un fel sau altul. Și faptul că alchimiștii din Evul Mediu italienesc nu au recunoscut natura diamantului sugerează doar că multe alte lucruri sunt inaccesibile conștiinței lor, inclusiv întrebarea unde se duce masa materiei atunci când este încălzită într-un vas care exclude. acces aerian.
Ambițiile auctoriale ale britanicilor, care neagă în general implicarea lui Lavoisier în experimentul senzațional, par și ele foarte șubrede. Potrivit acestora, meritul a fost creditat pe nedrept bunului marelui aristocrat francez, care aparține de fapt compatriotului lor Smithson Tennant, care este cunoscut omenirii ca descoperitorul celor mai scumpe două metale din lume - osmiul și iridiul. El a fost, după cum spun britanicii, cel care a făcut asemenea trucuri demonstrative. În special, a ars un diamant într-un vas de aur (înainte de asta, grafit și cărbune). Și el este cel care deține concluzia, importantă pentru dezvoltarea chimiei, că toate aceste substanțe au aceeași natură și, atunci când sunt arse, formează dioxid de carbon in stricta concordanta cu greutatea substantelor combustibile.
Dar oricât de greu slăbesc istoricii științei, chiar și în Rusia, chiar și în Anglia realizări remarcabile Lavoisier și să-i acorde un rol secundar în cercetarea unică, ei încă eșuează. Genialul francez continuă să fie în ochii comunității mondiale un om cu o minte cuprinzătoare și originală. Este suficient să ne amintim faimosul său experiment cu apa distilată, care a zdruncinat odată pentru totdeauna pe cei care dominau la acea vreme printre multe. oamenii de știință se uită capacitatea apei de a se schimba atunci când este încălzită în solid.
Această viziune incorectă s-a format pe baza următoarelor observații. Când apa a fost evaporată până la „uscăciune”, un reziduu solid a fost găsit invariabil pe fundul vasului, care a fost numit „pământ” pentru simplitate. De aici s-a vorbit despre transformarea apei în pământ.
În 1770, Lavoisier a pus la încercare înțelepciunea convențională. Pentru început, a făcut totul pentru a obține cea mai pură apă posibilă. La acea vreme, exista o singură modalitate de a realiza acest lucru - distilarea. Luând cea mai bună apă de ploaie din natură, omul de știință a depășit-o de opt ori. Apoi a umplut un recipient de sticlă pre-cântărit cu apă purificată de impurități, l-a sigilat ermetic și a înregistrat din nou greutatea. Apoi, timp de trei luni, a încălzit acest vas pe un arzător, aducând conținutul aproape la fierbere. Drept urmare, în partea de jos a rezervorului se afla într-adevăr „pământul”.
Dar unde? Pentru a răspunde la această întrebare, Lavoisier a cântărit din nou vasul uscat, a cărui masă a scăzut. După ce a stabilit că greutatea vasului s-a schimbat la fel de mult pe cât a apărut „pământul” în el, experimentatorul și-a dat seama că reziduul solid care i-a derutat pe colegii săi a fost pur și simplu leșiat din sticlă și nu putea fi vorba de vreo transformări miraculoase. de apă în pământ. Are loc un proces chimic atât de curios. Și sub influența temperaturilor ridicate, curge mult mai repede.
Secolul al XVIII-lea, Franța, Paris. Antoine Laurent Lavoisier, unul dintre viitorii creatori ai științei chimice, după mulți ani de experimente cu diverse substanțe în liniștea laboratorului său, este din nou și din nou convins că a făcut o adevărată revoluție în știință. Experimentele sale chimice esențial simple privind arderea substanțelor în volume închise ermetic infirmă complet teoria flogistului general acceptată la acea vreme. Dar dovezi puternice, strict cantitative, în favoarea noii teorii a arderii „oxigenului” în lumea științifică nu sunt acceptate. Un model de flogist vizual și convenabil este foarte ferm înrădăcinat în minte.
Ce să fac? După ce a ucis doi sau trei ani în eforturi infructuoase de a-și apăra ideea, Lavoisier ajunge la concluzia că mediul său științific nu s-a maturizat încă la argumente pur teoretice și ar trebui să meargă într-un mod complet diferit. În 1772, marele chimist a decis în acest scop un experiment neobișnuit. El îi invită pe toți să ia parte la spectacolul arderii într-un cazan sigilat... o bucată grea de diamant. Cum poți rezista curiozității? La urma urmei, nu este vorba despre nimic, ci despre un diamant!
Este destul de de înțeles că, după mesajul senzațional către laborator, împreună cu orășenii, adversarii înfocați ai omului de știință, care înainte de asta nu doreau să se adâncească în experimentele sale cu tot felul de sulf, fosfor și cărbune, s-au turnat în laborator. . Camera era lustruită până la strălucire și strălucea nu mai puțin decât o piatră prețioasă condamnată la ardere publică. Trebuie spus că laboratorul lui Lavoisier la acea vreme aparținea unuia dintre cele mai bune din lume și corespundea pe deplin unui experiment costisitor la care adversarii ideologici ai proprietarului erau acum pur și simplu dornici să ia parte.
Diamantul nu a eșuat: a ars fără urmă vizibilă, conform acelorași legi care se aplicau și altor substanțe disprețuitoare. Nu s-a întâmplat nimic esenţial nou din punct de vedere ştiinţific. Însă teoria „oxigenului”, mecanismul de formare a „aerului legat” (dioxid de carbon) a ajuns în sfârșit în conștiința chiar și a celor mai înveterați sceptici. Au realizat că diamantul nu a dispărut fără urmă, dar sub influența focului și a oxigenului, a suferit modificări calitative, transformat în altceva. Până la urmă, la sfârșitul experimentului, balonul a cântărit exact la fel de mult ca la început. Astfel, odată cu dispariția falsă a diamantului în fața ochilor tuturor, cuvântul „flogiston”, desemnând un constituent ipotetic al unei substanțe despre care se presupunea că s-a pierdut în timpul arderii sale, a dispărut pentru totdeauna din lexicul științific.
Dar un loc sfânt nu este niciodată gol. Unul a plecat, altul a venit. Teoria flogistului a fost înlocuită de o nouă lege fundamentală a naturii - legea conservării materiei. Lavoisier a fost recunoscut de către istoricii științei drept descoperitorul acestei legi. Un diamant a ajutat să convingă omenirea de existența sa. În același timp, acești istorici au aruncat astfel de nori de ceață în jurul evenimentului senzațional, încât este încă destul de greu de înțeles fiabilitatea faptelor. Prioritatea unei descoperiri importante a fost contestată de mulți ani și fără niciun motiv de cercurile „patriotice” din diverse țări: Rusia, Italia, Anglia...
Ce argumente sunt folosite pentru a justifica afirmațiile? Cel mai ridicol. În Rusia, de exemplu, legea conservării materiei este atribuită lui Mihail Vasilevici Lomonosov, care de fapt nu a descoperit-o. Mai mult, ca dovadă, scribii științei chimice folosesc cu nerușinare fragmente din corespondența sa personală, unde omul de știință, împărtășind cu colegii argumentele sale despre proprietățile materiei, ar depune mărturie personal în favoarea acestui punct de vedere.
Istoriografii italieni își explică pretențiile cu privire la prioritatea descoperirii lumii în știința chimică prin faptul că... Lavoisier nu a fost primul care a avut ideea de a folosi diamantul în experimente. Se pare că în 1649, oameni de știință europeni de seamă s-au familiarizat cu scrisori care raportau despre astfel de experimente. Ele au fost furnizate de Academia Florentină de Științe, iar din conținutul lor a rezultat că alchimiștii locali erau deja slabi, supunând diamantele și rubinele unui puternic efect de foc, așezându-le în vase închise ermetic. În același timp, diamantele au dispărut, iar rubinele s-au păstrat în forma lor originală, din care s-a tras concluzia despre diamant ca „o piatră cu adevărat magică, a cărei natură sfidează explicația”. Şi ce dacă? Cu toții călcăm pe urmele predecesorilor noștri într-un fel sau altul. Și faptul că alchimiștii din Evul Mediu italienesc nu au recunoscut natura diamantului sugerează doar că multe alte lucruri sunt inaccesibile conștiinței lor, inclusiv întrebarea unde se duce masa materiei atunci când este încălzită într-un vas care exclude. acces aerian.
Ambițiile auctoriale ale britanicilor, care neagă în general implicarea lui Lavoisier în experimentul senzațional, par și ele foarte șubrede. Potrivit acestora, meritul a fost creditat pe nedrept bunului marelui aristocrat francez, care aparține de fapt compatriotului lor Smithson Tennant, care este cunoscut omenirii ca descoperitorul celor mai scumpe două metale din lume - osmiul și iridiul. El a fost, după cum spun britanicii, cel care a făcut asemenea trucuri demonstrative. În special, a ars un diamant într-un vas de aur (înainte de asta, grafit și cărbune). Și el a ajuns la concluzia, importantă pentru dezvoltarea chimiei, că toate aceste substanțe sunt de aceeași natură și, atunci când sunt arse, formează dioxid de carbon în strictă conformitate cu greutatea substanțelor combustibile.
Dar oricât de greu ar fi subliniat istoricii științei, chiar și în Rusia, chiar și în Anglia, realizările remarcabile ale lui Lavoisier și îi atribuie un rol secundar în cercetarea unică, ei totuși eșuează. Genialul francez continuă să fie în ochii comunității mondiale un om cu o minte cuprinzătoare și originală. Este suficient să ne amintim faimosul său experiment cu apa distilată, care a zdruncinat odată pentru totdeauna punctul de vedere care exista la acea vreme printre mulți oameni de știință asupra capacității apei de a se transforma într-un solid atunci când este încălzită.
Această viziune incorectă s-a format pe baza următoarelor observații. Când apa a fost evaporată până la „uscăciune”, un reziduu solid a fost găsit invariabil pe fundul vasului, care a fost numit „pământ” pentru simplitate. De aici s-a vorbit despre transformarea apei în pământ.
În 1770, Lavoisier a pus la încercare înțelepciunea convențională. Pentru început, a făcut totul pentru a obține cea mai pură apă posibilă. La acea vreme, exista o singură modalitate de a realiza acest lucru - distilarea. Luând cea mai bună apă de ploaie din natură, omul de știință a depășit-o de opt ori. Apoi a umplut un recipient de sticlă pre-cântărit cu apă purificată de impurități, l-a sigilat ermetic și a înregistrat din nou greutatea. Apoi, timp de trei luni, a încălzit acest vas pe un arzător, aducând conținutul aproape la fierbere. Drept urmare, în partea de jos a rezervorului se afla într-adevăr „pământul”.
Dar unde? Pentru a răspunde la această întrebare, Lavoisier a cântărit din nou vasul uscat, a cărui masă a scăzut. După ce a stabilit că greutatea vasului s-a schimbat la fel de mult pe cât a apărut „pământul” în el, experimentatorul și-a dat seama că reziduul solid care i-a derutat pe colegii săi a fost pur și simplu leșiat din sticlă și nu putea fi vorba de vreo transformări miraculoase. de apă în pământ. Are loc un proces chimic atât de curios. Și sub influența temperaturilor ridicate, curge mult mai repede.
LAVOISIER
În istoria chimiei, se cunosc puține nume cu care au fost asociate atât de multe evenimente chimice importante, precum numele lui Antoine Laurent Lavoisier. El însuși a făcut relativ puține descoperiri, dar a avut un dar foarte rar de a combina fapte noi, descoperirile altora și propriile sale experiențe într-un singur întreg. El a fost unul dintre cei mai proeminenți oameni de știință a naturii, a cărui activitate a avut un impact uriaș asupra dezvoltării nu numai a chimiei, ci și a altor științe ale naturii, introducând metode cantitative de cercetare și acuratețe în ele. Limbajul frumos în care Lavoisier își exprimă gândurile, simplu și figurat, în care fiecare cuvânt evocă în cititor exact ideea pe care autorul vrea să o dea, a devenit prototipul a ceea ce ar trebui să se străduiască orice om de știință.
DAR Ntoine Laurent Lavoisier s-a născut în 1743. Băiatul a crescut într-o societate de oameni foarte înzestrați - rude și prieteni ai tatălui său, care dețineau funcții oficiale importante și erau obișnuiți să discute diverse probleme ale științei și științei în cercul lor. viata publica. La astfel de discuții a fost mereu prezent viitorul om de știință, care a atras curând atenția cu inteligența și dezvoltarea sa. Tatăl său, un avocat cunoscut, a vrut să-i dea fiului său educație juridică, dar, observând la tânăr o înclinație pentru matematică și științele naturii, l-a plasat la Colegiul Mâzarin, al cărui program cuprindea aceste științe.
După ce a absolvit facultatea, Lavoisier a intrat la Școala Superioară de Drept, unde a obținut o licență în drept, iar un an mai târziu - o licență în drept. Dar, în același timp, nu a încetat să studieze științele naturii, de care a devenit foarte dependent încă de la facultate, continuând să le studieze sub îndrumarea celor mai importanți oameni de știință ai timpului său - astronomul Nicola Louis Lacaille, botanistul. Bernard Jussieu, geologul și mineralogul Jean Etienne Guettard, al cărui asistent a devenit. Prelegerile de chimie ale profesorului Guillaume François Ruel au fost deosebit de atractive pentru tânărul avocat. Frumos mobilate, însoțite de numeroase experimente, aceste prelegeri au adunat întotdeauna un public complet. Din notele acestor prelegeri, care ne-au ajuns în mai multe exemplare, reiese clar că Ruel s-a străduit să ofere ascultătorilor săi o imagine completă a stării chimiei la acea vreme. Ca și alți chimiști din acea epocă, el a fost un susținător al teoriei flogistului și, pornind de la aceasta, a explicat fenomenele chimice. În cele din urmă, Lavoisier a abandonat complet jurisprudența și s-a dedicat în întregime științelor naturale. Eficiența excepțională și natura sistematică au făcut ca aceste studii să fie foarte productive, el a încercat mereu să ajungă la fundul lucrurilor și să găsească explicații pentru fenomene.
Odată cu aceasta, Lavoisier a fost profund interesat de problemele tehnice și socio-economice. Primul său studiu științific asupra compoziției gipsului a fost în același timp și primul raport făcut de el în 1765 la Academia de Științe din Paris. În același an, Lavoisier a participat la o competiție anunțată de academie pentru a găsi cea mai bună modalitate de a ilumina străzile Parisului. Pentru raportul său, Lavoisier a primit o medalie de aur.
Desigur, s-a primit în curând o propunere de a-l alege pe Lavoisier, ca persoană educată, inteligentă, energică și foarte utilă pentru știință, ca membru al Academiei de Științe. Alegerea a avut loc în 1768. Lavoisier a fost prezent pentru prima dată la o ședință a academiei, unde a fost ales membru al mai multor comisii. Activitatea sa în aceste comisii este marcată de aceeași metodică care îi caracterizează întreaga opera.
Dorind să-și îmbunătățească situația financiară, Lavoisier a comis în același an un act care a avut pentru el consecințe fatale: a devenit unul dintre taxatori, „fermier general”, studiind anterior foarte amănunţit tot ce ţine de „Ferma generală”*. Fermierii fiscali luau impozite pentru a plăti statul, adică contribuiau anual cu o anumită sumă de bani la vistierie, în timp ce ei înșiși încasau impozite de la oameni; diferența era în favoarea lor. I s-a încredințat supravegherea producției de tutun, supravegherea operațiunilor vamale și alte chestiuni de impozite indirecte. Lavoisier a preluat această sarcină cu energia sa caracteristică și în 1769-1770. a călătorit mult în Franța în interesul răscumpărării.
De asemenea, a folosit aceste excursii pentru a studia băutura și alte ape naturale. Studiindu-le, Lavoisier a observat că nici măcar o distilare de o sută de ori nu scapă complet apa de impuritățile dizolvate în ea. Presupunând că vasele folosite pentru distilare sunt sursa acesteia din urmă, el a încălzit apă într-un vas de sticlă la 90 ° C timp de 100 de zile. Apoi, prin cântărire precisă, a determinat pierderea în greutate a vasului și greutatea impurităților eliberate din apă: ambele greutăți s-au dovedit a fi identice. Așa că Lavoisier a respins vechea părere că apa se poate transforma în „pământ”.
D zece ani - din 1771 până în 1781 - au fost poate cei mai fructuosi din punct de vedere științific: în timpul lor, Lavoisier a dovedit valabilitatea noii sale teorii a arderii ca interacțiune chimică a corpurilor cu oxigenul. Masa de îndatoriri l-a forțat pe Lavoisier să-și împartă în mod metodic ziua cu acuratețe. Orele de la 6 la 9 dimineața și de la 7 la 10 seara au fost dedicate chimiei, restul zilei l-a dedicat muncii la academie, la cheremul diferitelor comisii. O zi pe săptămână era dedicată în întregime lucrului în laborator; au venit aici vizitatori care au fost direct implicați în discuția rezultatelor.
Începând să studieze fenomenele de ardere și prăjire a metalelor, Lavoisier scria: „Îmi propun să repet tot ce au făcut predecesorii mei, luând toate măsurile de precauție posibile pentru a combina ceea ce se știe deja despre aerul legat sau eliberat cu alte fapte și să ofere noua teorie. Lucrările autorilor menționați, dacă sunt luate în considerare din acest punct de vedere, îmi dau verigi individuale în lanț... Dar trebuie făcute multe experimente pentru a obține o secvență completă.
Experimentele corespunzătoare, începute în octombrie 1772, au fost efectuate strict cantitativ: substanțele luate și primite au fost cântărite cu grijă. Unul dintre primele rezultate ale experimentelor a fost o creștere a greutății în timpul arderii sulfului, fosforului și cărbunelui. Apoi, au fost studiate cu atenție și fenomenele de ardere a metalelor.
Vă prezentăm aici câteva date despre experimente care acum sunt rar menționate, dar care au trezit la un moment dat un mare interes în rândul contemporanilor – despre experimentele de ardere a diamantelor.
S-a observat de mult timp că, atunci când sunt încălzite suficient în aer, diamantele dispar fără urmă. Lavoisier a dovedit prin experienţă că rolul decisiv în acest fenomen revine aerului; diamantul, la care aerul nu are acces, nu se schimbă la aceeași temperatură. Diamantul, ars sub un clopot de sticlă de razele soarelui, adunat în focarul unui pahar arzând, a dat, așa cum presupuse Lavoisier, gaz incolor, care a format un precipitat alb cu apa de var, care fierbea cand se turna acid peste el, era dioxid de carbon. Pentru a confirma acest lucru, o bucată de cărbune a fost ars în aceleași condiții. Ca rezultat, ca și în cazul arderii diamantului, a fost produs dioxid de carbon. Din aceasta, Lavoisier a concluzionat că diamantul este o modificare a cărbunelui: ambele substanțe produc dioxid de carbon atunci când sunt arse.
Experimentele omului de știință și cele mai importante concluzii din acestea au fost descrise de acesta în 1774. O prezentare magistrală oferă dovezi convingătoare pentru opinia că aerul este format din două gaze, dintre care unul se combină cu substanțe în timpul arderii și arderii. Trebuie să ne întrebăm cum, după aceasta, teoria flogistului ar mai putea păstra aderenți turbați. Concluzii suplimentare din aceste experimente sunt date într-un articol din 1775, în care Lavoisier a luat în considerare în mod specific natura gazelor formate în timpul arderii, în special dioxidul de carbon.
Alături de aceste lucrări științifice, Lavoisier s-a implicat cel mai activ în problemele practice legate de producția de tutun, sare etc. În 1775, a fost numit „director șef al prafului de pușcă”, adică inspector pentru fabricarea prafului de pușcă. A transformat complet această afacere, concentrându-l, începând cu producția de salpetru și terminând cu fabricarea prafului de pușcă, în mâinile statului. Ca urmare, productivitatea fabricilor a crescut semnificativ, iar costul prafului de pușcă a scăzut.
L Avoisier s-a mutat la Arsenal, unde și-a înființat un laborator, în care a lucrat aproape toată viața. Acest laborator a devenit centrul întâlnirilor de oameni de știință: atât francezi, cât și străini, care au luat parte activ nu numai la discuții, ci și la experimentele în sine. De obicei aici, înainte de prezentarea raportului Academiei de Științe, Lavoisier a făcut experimentele necesare în fața prietenilor și cunoscuților și a discutat rezultatele cu aceștia în lumina teoriei sale despre oxigen. După ce a demonstrat în mod irefutat validitatea acestei teorii, el și-a mutat centrul activitate științificăîntr-un alt domeniu legat de primul: s-a angajat într-un studiu cuprinzător al laturii chimice a respirației și al modificărilor care apar cu aerul.
El a dovedit prezența în aerul expirat a aceluiași dioxid de carbon care se formează în timpul arderii. Faptul că o soluție apoasă a acestui gaz are proprietăți acide, precum soluțiile produselor de combustie ai sulfului și fosforului, i-a dat lui Lavoisier motive să creadă că toți compușii oxigenului sunt acizi, pe care i-a exprimat sub numele de „oxigen”, adică un formator de acid. Este interesant de observat că denumirea de „dioxid de carbon”, dată atunci dioxidului de carbon, este încă folosită de mulți, deși în urmă cu mai bine de o sută de ani s-a dovedit că dioxidul de carbon și dioxidul de carbon sunt două substanțe diferite.
În 1785, Lavoisier a fost numit director al Academiei de Științe și a început imediat să o transforme. De atunci, el a fost și mai strâns legat de academie decât înainte. Ritmul lucrării chimice a lui Lavoisier în acest moment a încetinit, dar cu toate acestea, din stiloul său au ieșit o serie de lucrări importante de interes pentru aplicațiile practice ale chimiei. Dintre aceste aplicații, vom aminti doar activitățile din comitetul de aeronautică, aflate pe atunci abia în curs de dezvoltare: primul balon umplut cu hidrogen a decolat în 1783.
Până în 1790, a fost finalizat un studiu amplu asupra naturii căldurii, realizat de om de știință împreună cu academicianul Pierre Simon Laplace. În această lucrare, ei au arătat cum se măsoară cantitatea de căldură, pentru a determina capacitatea de căldură a corpurilor; dispozitivele inventate de ei – calorimetre – sunt folosite în acest scop în prezent. Din aceste lucrări, Lavoisier a trecut la studiul originii căldurii în organismul animal și a stabilit că căldura este rezultatul unui proces de ardere lentă, destul de analog arderii cărbunelui.
Este necesar să spunem mai multe despre lucrarea lui Lavoisier privind descompunerea apei, efectuată în 1783 prin trecerea vaporilor de apă peste fier înroșit, și despre sinteza acesteia. Aceste lucrări s-au dovedit compoziție complexă apa și natura hidrogenului - fostul său. În legătură cu rezultatele sale, Lavoisier a devenit mai viguros opus teoriei flogistului, teorie care, desigur, nu putea exista decât în chimia acelei perioade, care nu aplica definiții cantitative.
|
Instrumente și aparate de laborator
|
LA Lavoisier a publicat această nouă chimie în forma sa finală în 1787-1789. Prima dintre aceste date este momentul alcătuirii noilor denumiri de substanțe, denumiri indicând compoziția corpurilor din elementele chimice care le formează conform analizei chimice. Această primă nomenclatură chimică științifică a avut scopul de a distinge noua chimie de cea veche flogistică. Aceeași nomenclatură este dată în „Cursul elementar de chimie” (1789).
Prima parte a acestei lucrări remarcabile este dedicată descrierii experimentelor cantitative privind formarea și descompunerea gazelor, arderea substanțelor simple, formarea acizilor și a sărurilor. După ce a studiat fenomenul de fermentație, Lavoisier a subliniat particularitatea interacțiunii chimice următoarele cuvinte: „Nimic nu se întâmplă nici în procesele artificiale, nici în cele naturale, și se poate stabili poziția că în fiecare operație există aceeași cantitate de materie înainte și după, că calitatea și cantitatea începuturilor au rămas aceleași, doar au avut loc deplasări, rearanjamente. Întreaga artă de a face experimente în chimie se bazează pe această poziție. Este necesar să presupunem în toate egalitatea reală (completă) între principiile organismului studiat și analiza obținută din acesta. Această egalitate chimică este expresia matematică a egalității greutății corporale înainte și după interacțiune.”
A doua parte a cursului este dedicată substanțelor simple, neanalizate, care compun elemente chimice. Acesti Lavoisier a numarat 33 (inclusiv lumina si caldura, si a subliniat ca imbunatatirea metodelor de analiza poate duce la descompunerea unor elemente). Urmează interconexiunile pe care le formează.
În sfârșit, partea a treia a cursului, dedicată instrumentelor și operațiilor din chimie, este ilustrată de numeroase gravuri realizate de soția lui Lavoisier.
Lavoisier a participat la finalizarea dezvoltării sistemului de greutăți și măsuri întreprins de Academia de Științe. Această lucrare a fost continuată în Adunarea Națională, care a decis introducerea unui sistem zecimal de greutăți și măsuri bazat pe lungimea meridianului pământului. Pentru aceasta s-au format o serie de comitete și comisii, conduse de A.L.Lavoisier, J.A.N.Condorcet, P.S.Laplace. Ei au făcut munca care le-a fost încredințată, al cărei rezultat a fost sistemul metric, care acum este folosit peste tot. Acesta este unul dintre ultimii lucrări științifice om de stiinta.
„Răscumpărarea generală” și agricultorii de taxe au fost de multă vreme obiectul urii drepte a oamenilor. Adunarea Națională din martie 1791 a anulat contractul de închiriere și a propus lichidarea acestuia până la 1 ianuarie 1794. De atunci, Lavoisier a părăsit munca în această instituție. Mișcarea împotriva taxofililor a continuat să se dezvolte, iar în 1793 Convenția a hotărât arestarea taxofililor și accelerarea lichidării acestora. Pe 24 noiembrie, împreună cu alții, Lavoisier a fost și el arestat.
După judecarea cauzei în tribunal la 8 mai 1794, toţi taxătorii au fost condamnaţi la moarte, iar în aceeaşi zi, împreună cu alţii, Lavoisier a fost ghilotinat.
* Societatea de colectare a impozitelor de la populatie.
Carbonul (în engleză Carbon, franceză Carbone, germană Kohlenstoff) sub formă de cărbune, funingine și funingine este cunoscut omenirii din timpuri imemoriale; Acum aproximativ 100 de mii de ani, când strămoșii noștri stăpâneau focul, se ocupau zilnic de cărbune și funingine. Probabil că oamenii foarte timpurii s-au familiarizat cu modificările alotropice ale carbonului - diamant și grafit, precum și cu cărbunele fosil. Nu este surprinzător că arderea substanţelor carbonice a fost unul dintre primele procese chimice care l-au interesat pe om. Întrucât substanța care ardea a dispărut, fiind consumată de foc, arderea era considerată ca un proces de descompunere a substanței și, prin urmare, cărbunele (sau carbonul) nu era considerat un element. Elementul era focul, fenomen care însoțește arderea; în învățăturile elementelor antichității, focul figurează de obicei ca unul dintre elemente. La cumpăna dintre secolele XVII - XVIII. a apărut teoria flogistului, prezentată de Becher și Stahl. Această teorie a recunoscut prezența în fiecare corp combustibil a unei substanțe elementare speciale - un fluid fără greutate - flogiston, care se evaporă în timpul arderii. De când arde un numar mare cărbunele lasă doar puțină cenușă, flogistică credea că cărbunele este flogiston aproape pur. Aceasta a fost explicația, în special, pentru efectul „flogistic” al cărbunelui, capacitatea sa de a reface metalele din „var” și minereuri. Flogistica de mai târziu, Réaumur, Bergman și alții, au început deja să înțeleagă că cărbunele este o substanță elementară. Cu toate acestea, pentru prima dată „cărbunele pur” a fost recunoscut ca atare de către Lavoisier, care a studiat procesul de ardere a cărbunelui și a altor substanțe din aer și oxigen. În cartea lui Guiton de Morveau, Lavoisier, Berthollet și Fourcroix „Metoda de nomenclatură chimică” (1787), a apărut denumirea de „carbon” (carbon) în locul francezului „cărbune pur” (charbone pur). Sub același nume, carbonul apare în „Tabelul corpurilor simple” din „Manualul elementar de chimie” al lui Lavoisier. În 1791, chimistul englez Tennant a fost primul care a obținut carbon liber; a trecut vapori de fosfor peste creta calcinata, rezultând formarea de fosfat de calciu și carbon. Faptul că un diamant arde fără reziduuri atunci când este încălzit puternic este cunoscut de mult timp. În 1751, regele francez Francis I a fost de acord să ofere un diamant și un rubin pentru experimente de ardere, după care aceste experimente au devenit chiar la modă. S-a dovedit că numai diamantul arde, iar rubinul (oxid de aluminiu cu un amestec de crom) rezistă la încălzirea pe termen lung la focalizarea lentilei incendiare fără deteriorare. Lavoisier a pus la punct un nou experiment de ardere a diamantului cu ajutorul unei mașini incendiare mari și a ajuns la concluzia că diamantul este carbon cristalin. Al doilea alotrop al carbonului - grafit în perioada alchimică a fost considerat un luciu de plumb modificat și a fost numit plumbago; abia în 1740 Pott a descoperit absența oricărei impurități de plumb în grafit. Scheele a studiat grafitul (1779) și, fiind un flogistic, a considerat că este un corp de sulf de un fel special, un cărbune mineral special care conține „acid din aer” legat (CO 2 ,) și o cantitate mare de flogiston.
Douăzeci de ani mai târziu, Guiton de Morveau, prin încălzire ușoară, a transformat diamantul în grafit și apoi în acid carbonic.
Denumirea internațională Carboneum provine din lat. carbo (cărbune). Cuvântul este de origine foarte veche. Se compară cu cremare - a arde; rădăcina sagasului, cal, rusă gar, gal, goal, sanscrită sta înseamnă a fierbe, a găti. Cuvântul „carbo” este asociat cu numele de carbon în alte limbi europene (carbon, charbon etc.). Germanul Kohlenstoff provine din Kohle - cărbune (germană veche kolo, suedeză kylla - a încălzi). Vechiul rus ugorati, sau ugarati (ars, ars) are rădăcina gar, sau munți, cu o posibilă trecere la un scop; cărbune în rusă veche yug'l, sau cărbune, de aceeași origine. Cuvântul diamant (Diamante) provine din greaca veche – indestructibil, neclintit, dur, iar grafit din greacă – scriu eu.
LA începutul XIXîn. vechiul cuvânt cărbune din literatura chimică rusă a fost uneori înlocuit cu cuvântul „cărbune” (Sherer, 1807; Severgin, 1815); din 1824 Solovyov a introdus denumirea de carbon.
Și sunt cunoscute două tipuri de depozite de diamante, primare - primare sau magmatice și secundare - sedimentare sau aluviale. S-a menționat mai sus că India este considerată a fi „descoperitorul” diamantului.
Minele sale legendare din Golconda au dat lumii aproape toate diamantele celebre din cele mai vechi timpuri, de exemplu, legendarul Kohinoor... Puține dintre ele au supraviețuit până în zilele noastre.
La Secolul XVII minele au fost epuizate, India și-a pierdut conducerea în furnizarea de diamante pe piața mondială, înlocuită mai întâi de Brazilia, iar mai târziu de Africa de Sud. În prezent, două domenii sunt dezvoltate în India. În India de Sud, în regiunea Golconda - tradițional, placer; al doilea - în India Centrală, în Panna, într-o diatremă recent descoperită.
Pietrele extrase sunt tăiate în Bombay și exportate. În prezent, producția anuală de diamante indiene este de 8.000-10.000 de carate.
Acolo, într-adevăr, au fost descoperite diamantele de „Majestatea Sa cazul”, deci este în Brazilia! Din 1695, căutătorul de aur Antonio Rodrigo Arado, jucând cărți sau zaruri, a pus pietricele amuzante în loc de jetoane. L-au întâlnit destul de des pe Arado la mina Tejuko, unde făcea comerț cu aur și cuarț...
Timp de treizeci de ani, jucătorii au împins pietre pe pânza verde a meselor, până când unul dintre căutătorii de aur, Bernado da Fanesca-Labo, a determinat în 1725 originea nobilă a „cipurilor”. Un potop de căutători de fericire s-a revărsat în Brazilia. Până în 1727, volumul exploatării diamantelor din Brazilia a scăzut drastic prețurile pe piața mondială a diamantelor. Iar oamenii au găsit din ce în ce mai mulți plasatori.
Până în 1729, unsprezece râuri purtătoare de diamante fuseseră deja descoperite. Prețurile au scăzut catastrofal, iar procesul dezastruos nu a putut fi oprit decât prin măsuri administrative dure. Ei au stabilit un monopol regal portughez pentru extracția diamantelor, taxe uriașe la exportul lor și condiții oneroase pentru închirierea site-urilor cu diamante.
În 1822, Brazilia a câștigat suveranitatea și a preluat conducerea pe piața mondială a diamantelor. Diamantele braziliene au dimensiuni mici. Doar șase dintre ele sunt cel mai bine cunoscute în lume: „Steaua Sudului”, „Steaua Egiptului”, „Steaua din Minas”, „Minas Gerais”, „Diamantul englezesc al Dresdei” și „Președintele Vargas”. Marea majoritate a diamantelor braziliene sunt cristale de primă calitate de cea mai înaltă calitate. Dar conducerea nu a durat mult...
O pietricică albă ciudată găsită de fiul fermierului boer Daniel Jacobs în 1867 pe malul râului Orange a schimbat cursul dezvoltării. Africa de Sud. După lungi încercări, „pietricica” a ajuns la examinarea mineralogistului William Giybon Atherston, care a identificat-o drept un diamant frumos. Cristalul a fost fațetat, diamantul cântărind 10,75 carate primit nume dat„Eureka” și și-a luat locul în istorie ca primul născut al mineritului de diamante din Africa de Sud.
