Antoine Lavoisier Çalışmaları

Çalışmaları
Flogiston Teoremi

Flogiston deneyi


Lavoisier bilim dünyasında en başta yanma olayına ilişkin geliştirdiği yeni kuramıyla ün kazanır Ne ki, simya devrimini oluşturmada başka önemli çalışmaları da vardır Ayrıca, deneylerinde, özellikle ölçme işleminde gösterdiği olağanüstü duyarlılık, kendisini izleyen yeni kuşak araştırmacılar için özenilen bir örnek olmuştur Kimya dili; mantıksal düzen ve kuramsal açıklama yönlerinden bilimsel kimliğini Lavoisier'e borçludur Tüm bu çalışmalarında ona büyük desteği eşi sağlar: deney şekillerini çizer, yabancı dillerden kaynak çeviriler yapar, makale ve kitaplarını yayıma hazırlar
Lavoisier araştırmalarına başladığında, kimyada Antik Yunanlıların maddeye ilişkin dört element (toprak, su, ateş ve hava) öğretisinin yanı sıra yanmaya ilişkin flogiston kuramı geçerliydi Bilindiği gibi, bir tahta ya da bez parçası yandığında duman ve alev çıkar, yanan nesne bir miktar kül bırakarak yok olur
Yürürlükteki kurama göre, yanma; yanan nesnenin flogiston denen, ama ne olduğu bilinmeyen, gizemli bir madde çıkarması demekti Odun kömürü gibi yandığında geriye en az kül bırakan nesneler flogiston bakımından en zengin nesnelerdi Bilim adamlarının çoğunlukla doyurucu bulduğu bu kurama ters düşen kimi gözlemler de yok değildi Bunlardan biri yanma için havanın gerekliliğiydi Bir diğeri, kurşun gibi madenlerin, erime derecesinde ısıtıldığında, yüzeylerinde oluşan "calx"ın, madenin eksilen bölümünden daha ağır olmasıydı Aslında yanma olayını açıklamadaki güçlüğün bir nedeni gazlara ilişkin bilgi eksikliğiydi 1756'da İskoç kimyageri Joseph Black "sabit gaz" dediği karbon dioksidi buluncaya dek bilinen tek gaz hava idi İngiliz kimya bilgini Joseph Priestley daha sonra deneysel olarak 10 kadar yeni gaz keşfeder Bunlardan biri onun "yetkin gaz" dediği, ileride Lavoisier'nin "oksijen" adını verdiği gazdır
Priestley, oksijeni bulmasına karşın flogiston kuramından kopamaz Üstün bir deneyci olan bu İngiliz bilim adamı, kuramsal yönden rakibi Lavoisier ile boy ölçüşecek yeterlikte değildi Lavoisier yanma olayı ile 1770'lerin başında ilgilenmeye başlamıştı Kapalı bir kapta fosfor yakınca gazın ağırlığının değişmediğini, oysa kabı açtığında havanın içeri girmesiyle birlikte gazın ağırlığının az da olsa arttığını saptamıştı Bu gözlemin yürürlükteki kurama uymadığı belliydi, ama daha doyurucu bir açıklaması da yoktu
Kütlenin korunumu kanunu


Lavoisier'in Hotel de Ville-Paris'teki heykeli




"Mösyö Lavoisier ve Karısı" adlı portre


Lavoisier aradığı açıklamanın ipucunu birkaç yıl sonra Priestley'le Paris'te buluştuğunda elde eder Priestley cıva oksit üzerindeki deneylerinden söz ederken bulduğu "yetkin gaz"ın özelliklerini belirtir Lavoisier yayınlarının hiç birinde Priestley'e hakkı olan önceliği tanımaz; sadece bir kez, "Oksijeni Priestley'le hemen aynı zamanda keşfetmiştik," demekle yetinir
Doğrusu, oksijenin keşfinde öncelik Lavoisier'nin değildi; ama bu gazın gerçek önemini ilk kavrayan bilim adamı oydu Priestley'in deneylerini kendine özgü dikkat ve özenle tekrarlamaya koyulur Belli miktarda havaya yer verilen bir kapta cıva ısıtıldığında, cıvanın kırmızı cıva okside dönüşmesiyle ağırlık kazandığı, havanın ise aynı ölçüde ağırlık yitirdiği görülür Lavoisier deneylerinde bir adım daha ileri gider: cıvadan ayırdığı cıva oksidi (calx'ı) tarttıktan sonra daha fazla ısıtır; kora dönüşen kırmızı oksidin giderek yok olmaya yüz tuttuğunu, geriye belli sayıda cıva taneciğiyle, solunum ve yanma sürecinde atmosferik havadan daha etkili bir miktar "elastik akıcı" kaldığını saptar Elastik akıcı Priestley'in "yetkin gaz" dediği şeydi
Lavoisier üstelik bu artığın ağırlığı ile cıvanın ilk aşamadaki ısıtılmasından azalan hava ağırlığının da eşit olduğunu belirler Dahası, cıva oksidin ısı altında cıvaya dönüşmesiyle kaybettiği ağırlık etkili bölümüyle (yani oksijenle) birleşmesiyle gerçekleşmektedir Başta önemsenmeyen bu kuram, suyun iki gazın birleşmesiyle oluştuğuna ilişkin, Cavendish deney sonuçlarını da açıklayınca, bilim çevrelerinin dikkatini çekmede gecikmez Cavendish deneylerinde, asitlerin metal üzerindeki etkisinden "yanıcı" dediği bir gaz elde etmiş, bunu flogiston sanmıştı Ancak Priestley'in bir deneyi onu bu yanlış yorumdan kurtarır Priestley, hidrojen ve oksijen karışımı bir gazı elektrik kıvılcımıyla patlattığında bir miktar çiyin oluştuğunu görmüştü Aynı deneyi tekrarlayan Cavendish daha ileri giderek patlamada "yanıcı" gazın tümünün, normal havanın ise beşte birinin tüketildiğini, öylece oluşan çiyin ise arı su olduğunu saptar
Flogiston teorisi yıkılmıştı artık Yeni teorinin benimsenmesi, kimi bağnaz çevrelerin direnmesine karşın, uzun sürmez Kimyada geciken atılım, sonunda gerçekleşmiş olur Lavoisier, ulaştığı sonucu Bilim Akademisi'ne bir bildiriyle sunar; ne var ki, tek kelimeyle de olsa Priestley, Cavendish, vb deneycilerin katkılarından söz etmez Lavoisier'in aslında ne yeni kimyasal bir nesne, ne de yeni kimyasal bir olgu keşfettiği söylenebilir Onun amacı yeni ve işler bir sistem kurmaktı 1789'da yayımlanan Traite Ã?lementaire de Chimie adlı yapıtı, kendi alanında, Newton'un Principia'sı sayılsa yeridir Biri modern fiziğin, diğeri modern kimyanın temelini atmıştır
Lavoisier'i unutulmaz yapan bir özelliği de nesnelerin kimyasal değişimlerini ölçmede gösterdiği olağanüstü duyarlılıktı Bu özelliği ona "Kütlenin Korunumu Yasası" diye bilinen çok önemli bilimsel bir ilkeyi ortaya koyma olanağı sağlar Lavoisier, kimi kez kendi adıyla da anılan bu ilkeyi şöyle dile getirmişti:



* Doğanın tüm işleyişlerinde hiç bir şeyin yoktan var edilmediği, tüm deneysel dönüşümlerde maddenin miktar olarak aynı kaldığı, elementlerin tüm bileşimlerinde nicel ve nitel özelliklerini koruduğu gerçeğini tartışılmaz bir aksiyom olarak ortaya sürebiliriz »

Kaynak : Wikipedia