LAVOISIER：伝記、実験、貢献 - 理科

アントワーヌ・ローラン・ド・ラヴォワジエ（1743-1794）は、18世紀の化学革命の第一人者であるフランスの経済学者、化学者、生物学者でした。彼の最も重要な貢献は、とりわけ質量保存の法則と呼吸における酸素の役割の発見でした。

彼はまた水分子を研究し、フロギストン理論に反論し、燃焼を説明した。さらに、彼は化学に関する基本的なテキストを書き、メートル法の導入を助け、最初の周期表を作成し、現代化学の命名法の確立に貢献しました。

彼の真の情熱は自然科学でしたが、裕福なパリの弁護士の息子である彼は彼の法律研究を完了しました。彼は地質学の分野で彼の研究を始め、そのおかげで彼は名門科学アカデミーのメンバーと宣言されました。同時に、彼は王冠の徴税人としてのキャリアを発展させました。

彼はマリーアンピエールポールズと結婚しました。彼は科学的研究で積極的にラヴォワジエと協力し、英国の化学者をフランス語に翻訳し、夫の実験を説明するために芸術と版画を学びました。

1775年に、ラヴォイジエは、火薬およびソルトピーター王立行政局の委員に任命され、火薬の改善に取り組んでいました。彼はさまざまな公職に就いており、君主制の関係者として、彼は死刑を宣告され、パリのギロチンによって処刑されました。

ラヴォイジエの科学

アントワーヌラヴォイジエの研究の主な原則は、物理学などの分野で行われたのと同じ方法で、物質の測定を実行することに対して彼が与えた重要性です。

この発想により、ラヴォイジエは現代化学の父になりました。基本的に、彼はこの科学に量的分野を導入し、科学の性質を実際にその分野に与えた人物だからです。

この枠組みの中で、ラボワジエは彼のすべての行動において、彼の仕事と研究にはチャンスがなかったことを非常に明確にしたと言えます。チャンスは彼の実験に積極的に参加できるものとは考えられていませんでした。

問題の強調

物質が最も懸念を引き起こした要素であり、その構造と特性を理解するために、ラヴォイジエはそれまで知られている4つの要素、つまり地球、空気、水、火の研究に集中しました。

これらの論文の真っ最中、Lavoisierは空気が燃焼プロセスにおいて基本的な役割を果たしていると推定しました。

Lavoisierにとって、化学は物質の合成と分析により重点を置いていました。この関心はその量的概念に正確に基づいており、それはこの科学者の提案の土台に対応しています。

哲学者、物理学者、歴史家のトーマス・クーンのような何人かの著者は、ラヴォイジエを化学の分野における革命家と見なしている。

デカルトの方法論

アントワーヌラヴォイジエの特徴は、調査対象のコンテキストを理解することに基づいて、厳密な方法で実験を行うことの重要性を認識することでした。

実際、彼は問題を完全にカバーし、各アクションを詳細に確立できるようなグローバルプランを構築する必要があると考え、他の科学者が何を研究したかを検証しました。

Lavoisier氏によると、この膨大な検証を経て初めて、自分自身の仮説を立て、そこから調査を続ける方法を決定することができます。この性格に起因する引用の1つは、「科学は1人の人間ではなく、多くの人の仕事に属している」というものです。

コラボレーション

Lavoisierは、同僚間の協力の重要性を熱心に信じていました。

実際、彼の人生のある時点で、彼には最新のツールを備えた実験室があり、さらに広々とした居心地の良いスペースがあり、他の都市や国から来た科学者を受け入れる準備ができていました。

ラヴォイジエにとって、彼が自然の秘密と呼んでいるものを発見するには、共に働くことが不可欠でした。

実験

Lavoisierは、化学反応で使用される各元素の量を計算するという、現在化学量論として知られているものを実践した最初の科学者の1人であることを特徴としています。

Lavoisierは常に、彼が研究していた化学反応に関与した各元素の計量と綿密な測定に重点を置いていました。

物質の非核変換

古代から、錬金術師には、物質を変換して作成することができるという一般的な概念がありました。

鉛などの低価値の金属を金などの他の高価値の金属に変換したいという願望は常に存在し、この懸念は物質の核変換の概念に基づいていました。

Lavoisierは、彼の疲れを知らない厳格さを使用して、この概念を念頭に置いて実験したかったのですが、彼の実験に関係するすべての要素を完全に測定するようにしています。

彼は比容積を測定し、それを以前に測定されていたツールに入れました。彼は水を101日間還流させた後、液体を蒸留して計量し、測定しました。彼が得た結果は、最初の測定値と重量が最終的な測定値と重量と一致するというものでした。

使用したフラスコの底にほこりっぽい要素がありました。Lavoisierはこのフラスコの重さを量り、重量も最初に記録されたものと一致しました。これは、この粉末がフラスコからのものであり、水の変化に対応していないことを示すのに役立ちました。

つまり、物質は変化せず、何も作成または変換されません。他のヨーロッパの科学者たちはすでにこのアプローチをとっていましたが、それは植物学者であり医師であるヘルマン・ボーハーベの場合です。しかし、この主張を定量的に検証したのはラヴォイジエでした。

空気と燃焼

ラヴォイジエの時代には、いわゆるフロギストン理論がいまだに有効であり、その名前に由来し、要素で燃焼を発生させる原因となった物質に言及していました。

つまり、燃焼する素因のある物質は、フロギストンがその組成に含まれていると考えられていました。

Lavoisierはこの概念を詳しく調べたかったので、科学者Joseph Priestleyの実験に基づいていました。ラヴォイジエの発見によると、彼は、燃焼後も結合されないままであった空気（窒素）と、結合した別の空気を特定しました。彼はこの最後の元素を酸素と呼んだ。

水のコンフォメーション

同様に、Lavoisierは、水が水素と酸素の2つのガスで構成される要素であることを発見しました。

化学者で物理学者のヘンリーキャベンディッシュが際立っているさまざまな科学者による以前のいくつかの実験では、このトピックを調査しましたが、決定的なものではありませんでした。

1783年、ラヴォイジエと数学者、物理学者のピエールシモンラプラスは、水素の燃焼を考慮した実験を行いました。得られた結果は、科学アカデミーによって承認され、最も純粋な状態の水でした。

呼吸する

ラヴォイジエのもう1つの関心分野は、動物の呼吸と発酵です。彼によって実施されたいくつかの実験によると、これもまた珍しいものであり、当面は進歩したということですが、呼吸は、炭素燃焼と非常によく似た酸化プロセスに相当します。

これらの講義の一環として、LavoisierとLaplaceはモルモットを取り、酸素を入れたガラス容器に約10時間置いた実験を行いました。次に、二酸化炭素の生産量を測定しました。

同様に、彼らは参照として活動中と休息中の男性を取り、彼が常に必要とする酸素の量を測定しました。

これらの実験により、Lavoisierは、炭素と酸素の反応から発生する燃焼が動物の熱を発生させるものであることを確認することができました。さらに、彼はまた、肉体労働の途中でより高い酸素消費量が必要であると推定しました。

科学への主な貢献

質量保存の法則

Lavoisierは、化学反応における生成物の質量が反応物の質量に等しいことを示しました。つまり、化学反応で質量が失われることはありません。

この法則によれば、隔離されたシステムの質量は、化学反応や物理的変換によって作成も破壊もされません。これは、現代の化学と物理学の最も重要で基本的な法則の1つです。

燃焼の性質

ラヴォイジエの時代の主要な科学理論の1つはフロギストン理論であり、これは燃焼がフロギストンと呼ばれる要素で構成されていると述べていました。

燃える物はフロジストンを空中に放出すると信じられていました。ラヴォイジエはこの理論に反論し、別の元素である酸素が燃焼に重要な役割を果たすことを示した。

水は化合物です

ラヴォイジエは実験中に水が水素と酸素でできた化合物であることを発見しました。この発見以前は、歴史を通じて科学者たちは水は要素であると考えていました。

Lavoisierは、水は重量で約85％の酸素と15％の水素であると報告しました。したがって、水は水素よりも重量で5.6倍多い酸素を含んでいるように見えました。

元素と化学命名法

ラヴォイジエは、当時知られている元素の最初の近代的なリストである「単純な物質の表」を組み込んで、近代化学の基礎を築きました。

彼はその要素を「分析が到達できる最後のポイント」、または現代の用語では、それ以上そのコンポーネントに分解できない物質と定義しました。

化合物を命名するためのシステムの大部分は、今日でも使用されています。さらに、彼は水素を元素と名付け、硫黄を元素として特定しました。これは、それをより単純な物質に分解できないことを観察しました。

最初の化学の教科書

1789年、ラヴォワジエは化学に関する小論文を書き、元素のリスト、最新の理論、および化学の法則（質量の保存を含む）を含む最初の化学の本となり、また、フロギストンの存在を否定した。

カロリー理論

ラヴォイジエは、燃焼の理論について広範な研究を行いました。その中で、彼は、燃焼プロセスがカロリー粒子の放出をもたらしたと主張しました。

彼は、各燃焼で熱（または火成流体）または光の分離があるという考えから始め、後に蛍光体が空気中で燃焼したことを確認するときに「熱の問題」が無重量であることを実証しましたかなりの重量変化なしでフラスコを閉じた。

動物の呼吸

Lavoisierは、密閉されたチャンバー内の動物が「通気性の高い空気」（酸素）を消費し、「カルシウム酸」（二酸化炭素）を生成することを発見しました。

彼の呼吸実験を通して、ラヴォイジエはフロギストン理論を無効にし、呼吸の化学への調査を発展させました。モルモットを使った彼の重要な実験は、消費された酸素と代謝によって生成された二酸化炭素を定量化しました。

氷の熱量計を使用して、Lavoisierは燃焼と呼吸がまったく同じであることを示しました。

彼はまた、呼吸中に消費される酸素を測定し、その量は人間の活動に応じて変化すると結論付けました：運動、食事、断食、または高温または低温の部屋での座っています。さらに、彼は脈拍と呼吸数の変動を発見しました。

メートル法への貢献

フランス科学アカデミーの委員会での彼の期間中、Lavoisierは他の数学者とともに、メートル法の測定システムの作成に貢献しました。これにより、フランスのすべての重みと測定の均一性が保証されました。

光合成の研究への貢献

Lavoisierは、植物が水、地球、または空気から成長に必要な物質を受け取り、光、CO2ガス、水、O2ガス、およびエネルギーが光合成プロセスに直接影響を与えることを示しました。植物の緑の部分。

参考文献

ドノヴァン、A。「アントワーヌ-ローランLavoisier」百科事典ブリタニカ、（2017年3月）
百科事典ブリタニカ、株式会社。回復：britannica.com。
"Panopticon Lavoisier"回収：Pinakes（2017）moro.imss.fi.it.
"Antoine-Laurent Lavoisier" Historical Biographies（2017）Chemical Heritage Foundation US回収元：chemheritage.org。
ノーブル、G。「アントワーヌローランLavoisier：達成の研究」学校の科学および数学（1958年11月）Wileyオンラインライブラリ取得元：onlinelibrary.wiley.com。
「アントワーヌ・ローラン・ラヴォワジエの化学革命」（1999年6月）パリ。アメリカ化学会国際歴史化学ランドマーク。リカバリ元：acs.org。
カッチF.「アントワーヌ・ローラン・ラヴォワジエ」（1998）歴史作成者。sportsci.orgから復元。
"Antoine Lavoisier"著名な科学者。2015年8月29日。2017年5月4日回収元：famousscientists.org。
Govindjee、JT Beatty、H。Gest、JFアレン「光合成における発見」Springer Science&Business Media（2006年7月）。
"Antoine Lavoisier"新世界百科事典（2016年11月）回収元：newworldencyclopedia.org。
カーティス、バーンズ、シュネク、マッサリーニ。1783年。ラヴォイジエと動物の燃焼に関する研究」（2007）社説のメディカ・パンアメリカーナ。から回復：curtisbiologia.com。

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