ジョセフ・ブラック(1728-1799)はスコットランドの化学者、物理学者、教師、医師でした。彼は母国で専門的な仕事を行い、世界で最も著名な化学者の1人であり、現代化学の創始者の1人と見なされています。
彼の綿密な調査手法は、彼の時代に他の人にインスピレーションを与え、今日も続けています。彼の最も重要な貢献は、熱力学の分野に焦点を当て、温度と熱の明確な区別を確立しました。
ジョセフ・ブラック。ロジャース、J
彼はまた、マグネシア、潜熱、比熱、二酸化炭素についての発見で知られています。彼は1756年から10年間グラスゴー大学で解剖学および化学の教授を務め、その後、30年以上にわたって教育を受けたエジンバラ大学で医学および化学の教授を務めました。
ブラックは、18世紀後半にエジンバラ、グラスゴー、アバディーンで起こった知的な生活の顕著な開花であるスコットランド啓蒙主義の中で生活し、働いていました。
彼は非常に活発な社会生活を送っていて、当時の文学や科学のサークルの著名なメンバーになりました。彼は哲学者デビッドヒューム、経済学者アダムスミス、地質学者ジェームズハットンなどの有名な人々に囲まれました。
バイオグラフィー
早い時期
ジョセフブラックは1728年にボルドー(フランス)で生まれました。彼は、フランスの都市に住むスコットランド生まれのアルスターのワイン商、ジョンブラックの15人の子供のうちの1人でした。彼の母親は、アバディーン(スコットランド)で生まれたマーガレットゴードンで、幼少期にはブラックの教育を担当していました。
その後、12歳のときにベルファストの学校に通い、ギリシャ語とラテン語を学びました。
大学教育
1746年、18歳のときにグラスゴー大学に入り、そこで4年間学び、その後、医学の学位を取得したエジンバラ大学でさらに4年間過ごしました。
職業として医学に転向した後、ブラックは革新的な化学の教授、ウィリアム・カレンの指導を受けました。スコットランドの化学者でカレン博士は当時、新しい化学講座を始めていました。
ブラックは、1752年に医学研究を続けるためにエジンバラ大学に移る前に、彼の研究助手になりました。
グラスゴー大学の医学部を卒業しなかったのは、エジンバラ大学に惹かれたためです。卒業する前に、学生は論文を準備しなければなりませんでした。
彼は特に勤勉な学生であり、アルカリ、特に現在は炭酸マグネシウムとして知られているマグネシアアルバの化学的性質について一連の実験を行いました。
論文には医学的なつながりが必要であったため、ブラックはこの物質の軽度の消化器疾患への応用について説明しました。彼は炭酸マグネシウムによる腎臓結石の治療に関する彼の研究を書きました。彼女は1754年に医学の称号を授与されました。
教える
1756年からグラスゴー大学で10年間解剖学および化学の教授を務め、その後1766年からエジンバラ大学で医学および化学の教授を務め、30年以上にわたって講義および講義を行った。
1766年、彼は友人でグラスゴー大学の元教授であるウィリアム・カレンの足跡をたどることに決め、医学と化学の教授としてエジンバラに移った。
その瞬間から、彼は研究を離れ、専ら教えに専念しました。彼は講義への出席を毎年30年以上増やしました。彼の会談は化学の普及に大きな影響を与えた。
ブラックは大学で最も人気のある教授の一人でした。彼の化学コースは多くの学生を魅了しました。最先端のトピックを紹介し、視覚的に魅力的な実験を慎重に選択することに加えて、彼はすべての生徒が化学を利用できるようにする幅広い成功した教育ツールを採用しました。
これらの学生は英国中、植民地そしてヨーロッパ中から来ました。彼らの何百人も、大学を卒業した後、講義ノートを残し、アイデアを広めました。
去年
彼は女性に人気があったようですが、黒は結婚したことはありません。彼は控えめな人であり、優れた教師でした。彼は非常に活発な社会生活を送っていて、当時の文学や科学のサークルの著名なメンバーになりました。彼は哲学者デビッドヒューム、経済学者アダムスミス、地質学者ジェームズハットンなどの著名な人物に囲まれました。
1783年11月17日、彼はエジンバラ王立協会の創設者の一人となった。1788年から1790年まで、彼はエジンバラの王立医科大学の学長を務めた。さらに、1774、1783、1794年に薬局方エディンブルゲンシスのカレッジ版の審査委員を務めました。
ブラックの研究と教育は彼の体調不良の結果として苦しみました。1793年から彼の健康状態はさらに悪化し、彼は彼の教育業務から少しずつ撤退した。1795年にチャールズホープがキュレートに任命され、1797年に最後の講義を行いました。
ジョセフブラックは、1799年にエディンバラの自宅で71歳で亡くなりました。彼は契約の刑務所として知られている地域のグレイフライアーズ墓地に埋葬されています。
実験
ブラックは科学的キャリアの初期に、基本的な炭酸マグネシウムであるマグネシアアルバの特性を研究しました。
空気が複数のガスで構成されていることを誰かが示したのはこれが初めてでした。また、1755年にマグネシウムを元素として認めた最初の人物となった。
1756年にグラスゴーに戻ったとき、彼はジェームズワットに会いました。彼の研究は、後に熱力学として知られるようになった最初の体系的な調査でした。
彼が行った実験により、潜熱や比熱などの概念が発見されました。さらに、彼らは蒸気機関の開発に関するジェームズワットの並行作業に貢献し、熱の測定方法を変えました。
貢献と発見
分析バランス
1750年頃、まだ学生でしたが、ブラックはくさび形のピボットでバランスがとれたわずかな支点に基づいて分析天びんを開発しました。各アームは、サンプルまたはリファレンスウェイトが置かれた受け皿を備えていました。
それは他のどの時間の精度よりもはるかに優れており、ほとんどの化学実験室にとって重要な科学的ツールとなりました。
二酸化炭素
ジョセフブラックはまた、さまざまな反応の後に生成されたガスの特性を調査しました。彼は、石灰石(炭酸カルシウム)を加熱または酸で処理して、「固定空気」と呼ばれるガスを生成できることを発見しました。
マウスと火のついたろうそくをCO 2で囲んだ実験を行った後、固定空気の方が密度が高いことに気付きました。ネズミが亡くなり、ろうそくが消えたので、彼は空気が呼吸できないと推定しました。
潜熱と比熱
ブラックは熱の科学にも興味を持っていました。18世紀には、熱の性質と温度との関係についていくつかの矛盾した理論がありました。ブラックの調査は、温度と熱の違いを明らかにしただけでなく、潜熱の理論ももたらしました。
彼は1761年に、その融点で氷に熱を加えることで温度が上昇するのではなく、混合物中の水の量が増加すると推論した。
同様に、彼は沸騰水に熱を加えると、水/蒸気混合物の温度が上昇するのではなく、より多くの蒸気が発生することを観察しました。これらの観察から、彼は加えられた熱が氷と沸騰水の粒子と結合して潜熱になったと結論しました。
潜熱の理論は熱力学の始まりを示しています。そのため、それは彼の最も重要な科学的貢献の1つであり、彼の科学的評判は主にその基礎となっています。また、物質によって比熱が異なることも示しました。
さらに、この理論は蒸気エンジンの開発において非常に重要であることが判明しました。水の潜熱は他の液体と比較して高いため、トーマスニューコメンによって発明された蒸気エンジンの効率を改善するためのジェームズワットの試みに非常に役立ちました。
ジョセフブラックとワットは、1757年に会った後、両方ともグラスゴーにいる間、友人や協力者になりました。ブラックは、蒸気発電の分野におけるワットの初期の研究に多額の資金とその他の支援を提供しました。
参考文献
- Boantza、VD(2016)。ジョセフ・ブラックの悟り。科学の記録。
- ブレスナハ、CS(2000)。ジョセフ・ブラック(1728–1799):定量化と解釈の初期の達人。Journal of Medical Biography
- ゲラック、H。(1957)。ジョセフブラックと固定空気:パートII。イシス。
- ペリン、CE(1982)。消極的な触媒:ジョセフ・ブラックとラヴォイジエの化学に対するエディンバラの受容。アンビックス
- ウェスト、JB(2014)。ジョセフ・ブラック、二酸化炭素、潜熱、そして呼吸ガスの発見の始まり。アメリカンジャーナルオブ生理学-肺細胞および分子生理学