Hvorfor brente Antoine Lavoisier diamanten? "De ti vakreste eksperimentene i vitenskapens historie." Kapittel fra boken. Vitenskapelig arbeid

Yuri Frolov.

Naturvitenskapens historie er full av eksperimenter som fortjener å bli kalt merkelige. De ti som er beskrevet nedenfor er valgt helt etter forfatterens smak, som du kan være uenig med. Noen av opplevelsene i denne samlingen endte i ingenting. Andre har ført til fremveksten av nye grener av vitenskapen. Det er forsøk som begynte for mange år siden, men som ikke er fullført så langt.

Slik ser stoppstasjonen ut i vår tid, forbi som perrongen med trompetister kjørte, sjekket Doppler-prinsippet.

Donald Kellogg og Gua.

Bruk denne tegningen til å teste fargesynet ditt. Personer med normalt syn ser tallet 74 i sirkelen, fargeblinde ser tallet 21.

Det som ble sett gjennom et teleskop under et eksperiment for å teste jordens sfærisitet. Tegning av A. Wallace.

Ytterligere fem år vil gå, og den niende dråpen med viskøs harpiks siden 1938 vil falle ned i det erstattede glasset.

Biosphere 2 er et gigantisk forseglet bygningskompleks laget av betong, stålrør og 5600 glasspaneler.

HOPPE NEWTON

Som barn vokste Isaac Newton (1643-1727) opp som en ganske skrøpelig og sykelig gutt. I utendørsspill lå han vanligvis bak jevnaldrende.

Den 3. september 1658 døde Oliver Cromwell, en engelsk revolusjonær som kort tid ble den suverene herskeren i landet. Denne dagen feide en uvanlig sterk vind over England. Folket sa: det var djevelen selv som fløy inn for ranerens sjel! Men i byen Grantham, der Newton bodde på den tiden, startet barna en lengdehoppkonkurranse. Da han la merke til at det er bedre å hoppe med vinden enn mot den, gikk Isaac ut av alle rivaler.

Senere tok han opp eksperimenter: han skrev ned hvor mange fot han kunne hoppe mot vinden, hvor mange han kunne hoppe mot vinden og hvor langt han kunne hoppe på en rolig dag. Så han fikk en ide om vindens styrke, uttrykt i fot. Etter å ha blitt en kjent vitenskapsmann, sa han at han anså disse hoppene for å være hans første eksperimenter.

Newton er kjent som en stor fysiker, men hans første eksperiment kan mer tilskrives meteorologi.

KONSERT PÅ SKINNER

Det var også en omvendt sak: en meteorolog utførte et eksperiment som beviste gyldigheten av en fysisk hypotese.

Den østerrikske fysikeren Christian Doppler la i 1842 frem og underbygget teoretisk antakelsen om at frekvensen av lys- og lydvibrasjoner skulle endres for observatøren, avhengig av om lyskilden eller lydkilden beveger seg bort fra observatøren eller mot ham.

I 1845 satte den nederlandske meteorologen Christopher Bais-Ballot ut for å teste Doppler-hypotesen. Han leide et lokomotiv med lasteplan, satte to trompetister på perrongen og ba dem spille G-tonen (det trengtes to trompetister slik at en av dem kunne ta inn luft mens den andre spilte tonen, og dermed skulle lyden ikke avbrytes). På perrongen til en halvstasjon mellom Utrecht og Amsterdam plasserte meteorologen flere musikere uten instrumenter, men med et absolutt øre for musikk. Etter det begynte lokomotivet å dra plattformen med trompetistene forbi plattformen med publikum i forskjellige hastigheter, og de noterte hvilken tone de hørte. Så ble observatørene tvunget til å kjøre, og trompetistene spilte stående på plattformen. Eksperimentene varte i to dager, som et resultat ble det klart at Doppler hadde rett.

Forresten, senere grunnla Beis-Ballot den nederlandske meteorologiske tjenesten, formulerte loven om navnet hans (hvis du snur ryggen til vinden på den nordlige halvkule, vil lavtrykksområdet være på venstre hånd) og ble en utenlandsk tilsvarende medlem av St. Petersburgs vitenskapsakademi.

VITENSKAP FØDT OVER EN KOPPE TE

En av grunnleggerne av biometri (matematisk statistikk for behandling av resultater av biologiske eksperimenter), den engelske botanikeren Robert Fisher jobbet i 1910-1914 på en agrobiologisk stasjon nær London.

Teamet med ansatte besto kun av menn, men en dag ble det ansatt en kvinne, en algespesialist. For hennes skyld ble det besluttet å etablere fem-klokker i fellesrommet. På det aller første teselskapet oppsto det en tvist om det evige temaet for England: hva er mer riktig - å legge melk til te eller helle te i en kopp der det allerede er melk? Noen skeptikere begynte å si at med samme andel ville det ikke være noen forskjell i smaken på drikken, men Muriel Bristol, en ny ansatt, hevdet at hun lett kunne skille "feil" te (engelske aristokrater anser det som riktig å tilsette melk til te, og ikke omvendt).

I det tilstøtende rommet ble det tilberedt flere kopper te med bistand fra den ansatte kjemikeren på forskjellige måter, og Lady Muriel viste subtiliteten i smaken sin. Og Fisher tenkte: hvor mange ganger bør eksperimentet gjentas slik at resultatet kan anses som pålitelig? Tross alt, hvis det bare var to kopper, var det fullt mulig å gjette tilberedningsmetoden rent tilfeldig. Hvis tre eller fire - tilfeldigheter også kan spille en rolle ...

Fra disse refleksjonene ble den klassiske boken Statistical Methods for Researchers født, utgitt i 1925. Fishers metoder brukes fortsatt av biologer og leger.

Merk at Muriel Bristol, ifølge memoarene til en av deltakerne i teselskapet, korrekt identifiserte alle koppene.

Grunnen til at det er vanlig i det engelske høysamfunnet å tilsette melk til te, og ikke omvendt, er forresten forbundet med et fysisk fenomen. Adelsmenn drakk alltid te laget av porselen, som kan sprekke hvis du først heller kald melk i en kopp og deretter tilsetter varm te. Vanlige engelskmenn drakk te av keramikk eller tinnkrus, uten frykt for deres integritet.

HJEM MOWGLI

I 1931 ble et uvanlig eksperiment utført av en familie av amerikanske biologer - Winthrop og Luella Kellogg. Etter å ha lest en artikkel om den triste skjebnen til barn som vokser opp blant dyr - ulver eller aper, tenkte biologer: hva om de gjør det motsatte - prøver å oppdra en apekatt i en menneskefamilie? Vil han nærme seg personen? Først ønsket forskerne å flytte med sin lille sønn Donald til Sumatra, hvor det ikke ville være vanskelig å finne en følgesvenn for Donald blant orangutangene, men det var ikke nok penger til dette. Imidlertid lånte Yale Ape Center dem en liten kvinnelig sjimpanse ved navn Gua. Hun var syv måneder gammel og Donaldo var 10.

Kelloggs visste at nesten 20 år før eksperimentet deres hadde den russiske forskeren Nadezhda Ladygina allerede forsøkt å oppdra en ett år gammel sjimpanse mens barn blir oppdratt, og på tre år hadde hun ikke oppnådd suksess med "humanisering". Men Ladygina utførte eksperimentet uten deltakelse av barn, og Kelloggs håpet at samutdanning med sønnen deres ville gi andre resultater. I tillegg kunne det ikke utelukkes at alderen på ett år allerede er for sent for «omskolering».

Gua ble adoptert inn i familien og begynte å bli oppdratt på lik linje med Donald. De likte hverandre og ble snart uatskillelige. Eksperimentørene registrerte hver eneste detalj: Donald liker lukten av parfyme, Gua liker ham ikke. Eksperimenter ble utført: hvem vil gjette raskere hvordan man bruker en pinne for å få informasjonskapsler hengt opp fra taket i midten av rommet på en tråd? Og hvis du binder en gutt og en ape for øynene og kaller dem ved navn, hvem bestemmer da bedre retningen lyden kommer fra? Gua vant begge testene. Men da Donald fikk blyant og papir, begynte han selv å skrape noe på arket, og apen måtte læres hva den skulle gjøre med blyant.

Forsøk på å bringe apen nærmere mennesket under påvirkning av utdanning var heller mislykket. Selv om Gua ofte beveget seg på to bein og lærte å spise med en skje, til og med begynte å forstå menneskelig tale litt, ble hun forvirret når kjente mennesker dukket opp i forskjellige klær, hun kunne ikke læres å uttale minst ett ord - "pappa" og hun, i motsetning til Donald, kunne ikke mestre et enkelt spill som våre "patties".

Eksperimentet måtte imidlertid avbrytes da det viste seg at Donald i en alder av 19 måneder heller ikke strålte av veltalenhet – han hadde bare mestret tre ord. Og enda verre begynte han å uttrykke ønsket om å spise med en typisk apelyd som bjeffing. Foreldrene var redde for at gutten gradvis skulle falle på alle fire, og han ville ikke mestre det menneskelige språket. Og Gua ble sendt tilbake til kennelen.

DALTONS ØYNE

Den skal handle om et eksperiment utført på forespørsel fra eksperimentatoren etter hans død.

Den engelske vitenskapsmannen John Dalton (1766-1844) huskes av oss hovedsakelig for sine oppdagelser innen fysikk og kjemi, samt for den første beskrivelsen av en medfødt synshemming - fargeblindhet, der fargegjenkjenningen er svekket.

Dalton selv la merke til at han led av denne mangelen først etter at han ble interessert i botanikk i 1790 og fant det vanskelig å forstå botaniske monografier og guider. Når teksten refererte til hvite eller gule blomster, hadde han ingen problemer, men hvis blomstene ble beskrevet som lilla, rosa eller mørkerøde, syntes Dalton alle at de ikke kunne skilles fra blå. Ofte, når en forsker identifiserte en plante fra en beskrivelse i en bok, måtte en forsker spørre noen: er det en blå eller rosa blomst? Folk rundt ham trodde han tullet. Dalton ble bare forstått av broren, som hadde den samme arvelige defekten.

Dalton selv, som sammenlignet sin fargeoppfatning med synet av blomster fra venner og bekjente, bestemte seg for at det var et slags blått lysfilter i øynene hans. Og han testamenterte til laboratorieassistenten sin etter døden for å trekke ut øynene og sjekke om den såkalte glasslegemet, en gelatinøs masse som fyller øyeeplet, er farget blåaktig?

Laboratorieassistenten oppfylte vitenskapsmannens vilje og fant ikke noe spesielt i øynene hans. Han antydet at Dalton kan ha hatt noe galt med synsnervene.

Daltons øyne ble bevart i en krukke med alkohol i Manchester Literary and Philosophical Society, og allerede i vår tid, i 1995, isolerte og undersøkte genetikere DNA fra netthinnen. Som forventet ble genene for fargeblindhet funnet i den.

Det er umulig å ikke nevne ytterligere to ekstremt merkelige eksperimenter med organene til menneskesyn. Isaac Newton skar ut en tynn buet sonde fra elfenben, lanserte den inn i øyet hans og presset den mot baksiden av øyeeplet. Samtidig dukket det opp fargede blink og sirkler i øyet, hvorfra den store fysikeren konkluderte med at vi ser verden rundt oss fordi lys legger press på netthinnen. I 1928 prøvde en av fjernsynets pionerer, den engelske oppfinneren John Baird, å bruke det menneskelige øyet som et overføringskamera, men det mislyktes naturligvis.

ER JORDEN EN BALL?

Et sjeldent eksempel på et eksperiment i geografi, som egentlig ikke er en eksperimentell vitenskap.

Alfred Russel Wallace, en fremragende engelsk evolusjonsbiolog og kollega av Darwin, var en aktiv kjemper mot pseudovitenskap og all slags overtro (se "Science and Life" nr. 5, 1997).

I januar 1870 leste Wallace en annonse i et vitenskapelig tidsskrift, hvis bærer tilbød en innsats på 500 pund til alle som ville påta seg å demonstrere jordens sfærisitet og "demonstrere på en måte som enhver fornuftig person kan forstå, en konveks jernbane, elv, kanal eller innsjø." Tvisten ble foreslått av en viss John Hamden, forfatteren av en bok som beviser at jorden faktisk er en flat skive.

Wallace tok utfordringen og valgte en seks mil rett del av kanalen for å demonstrere jordens rundhet. Det var to broer i begynnelsen og på slutten av segmentet. På en av dem installerte Wallace et strengt horisontalt 50x teleskop med trådkors i okularet. Midt i kanalen, i en avstand på tre mil fra hver bro, satte han opp en høy stolpe med en svart sirkel på. På den andre broen hengte jeg et brett med en horisontal svart stripe. Høyden over vannet på teleskopet, den svarte sirkelen og den svarte stripen var nøyaktig den samme.

Hvis jorden (og vannet i kanalen) er flat, bør den svarte linjen og den svarte sirkelen være på linje i teleskopets okular. Hvis overflaten av vannet er konveks, gjentar jordens konveksitet, bør den svarte sirkelen være over stripen. Og slik ble det (se figur). Dessuten falt størrelsen på avviksbrønnen sammen med den beregnede, avledet fra den kjente radiusen til planeten vår.

Hamden nektet imidlertid å se gjennom teleskopet, og sendte sekretæren sin for å gjøre det. Og sekretæren forsikret publikum om at begge merkene er på samme nivå. Hvis det observeres noe avvik, skyldes dette aberrasjonene i teleskopets linser.

Et årelangt søksmål fulgte, der Hamden fortsatt ble tvunget til å betale 500 pund, men Wallace brukte mye mer på saksomkostninger.

TO LENGSTE EKSPERIMENT

Kanskje den mest startet for 130 år siden (se «Vitenskap og liv» nr. 7, 2001) og er ennå ikke fullført. Den amerikanske botanikeren W. J. Beale begravde 20 flasker med vanlige ugressfrø i bakken i 1879. Siden den gang, med jevne mellomrom (først hver femte, deretter ti, og til og med senere hvert tjuende år), graver forskere ut en flaske og sjekker frøene for spiring. Noen spesielt motstandsdyktige ugress vokser fortsatt i dag. Neste flaske skal være tilgjengelig våren 2020.

Det lengste fysiske eksperimentet ble startet ved universitetet i den australske byen Brisbane av professor Thomas Parnell. I 1927 plasserte han i en glasstrakt festet på et stativ et stykke solid harpiks - bek, som ifølge molekylære egenskaper er en væske, selv om den er veldig viskøs. Parnell varmet deretter trakten til varen smeltet litt og rant inn i tuten på trakten. I 1938 falt den første dråpen med harpiks i et beger plassert av Parnell. Den andre falt i 1947. Høsten 1948 døde professoren, og studentene hans fortsatte å observere trakten. Fallene har siden falt i 1954, 1962, 1970, 1979, 1988 og 2000. Hyppigheten av fallende dråper har avtatt de siste tiårene på grunn av at det er installert klimaanlegg i laboratoriet og det har blitt kaldere. Det er merkelig at ikke en eneste gang falt dråpen i nærvær av noen av observatørene. Og selv da det i 2000 ble montert et webkamera foran trakten for å overføre bilder til Internett, på tidspunktet for fallet den åttende og i dag den siste dråpen, sviktet kameraet!

Eksperimentet er fortsatt langt fra fullført, men det er allerede klart at var er hundre millioner ganger mer tyktflytende enn vann.

BIOSPHERE-2

Dette er det største eksperimentet på vår tilfeldige liste. Det ble besluttet å lage en arbeidsmodell av jordens biosfære.

I 1985 slo mer enn to hundre amerikanske forskere og ingeniører seg sammen for å bygge en enorm glassbygning i Sonoran-ørkenen (Arizona) med prøver av jordens flora og fauna. De planla å stenge bygningen hermetisk fra enhver tilstrømning av fremmede stoffer og energi (bortsett fra energien fra sollys) og bosette seg her i to år, et team på åtte frivillige, som umiddelbart fikk kallenavnet "bionauter". Eksperimentet skulle bidra til studiet av sammenhenger i den naturlige biosfæren og å teste muligheten for en langvarig eksistens av mennesker i et lukket system, for eksempel under romflyvninger over lengre avstander. Planter skulle levere oksygen; vann, som forventet, vil bli levert av den naturlige sirkulasjonen og prosessene for biologisk selvrensing, mat - av planter og dyr.

Det indre området av bygningen (1,3 hektar) ble delt inn i tre hoveddeler. De første huset prøver av fem karakteristiske økosystemer på jorden: en flekk med regnskog, et "hav" (et basseng med saltvann), en ørken, en savanne (med en "elv" som renner gjennom den), og en sump. I alle disse delene ble representanter for flora og fauna valgt av botanikere og zoologer bosatt. Den andre delen av bygningen var viet til livsstøttesystemer: en kvart hektar for dyrking av spiselige planter (139 arter, inkludert tropiske frukter fra "skogen"), fiskebassenger (de tok tilapia som en upretensiøs, raskt voksende og smakfulle arter) og en seksjon for biologisk avløpsvann. Til slutt var det oppholdsrom for «bionauter» (hver - 33 kvadratmeter med felles spisestue og stue). Solcellepaneler ga strøm til datamaskiner og nattbelysning.

I slutten av september 1991 «murte» åtte personer i et drivhus i glass. Og snart begynte problemene. Været viste seg å være uvanlig overskyet, fotosyntesen var svakere enn normalt. I tillegg multipliserte bakterier som forbruker oksygen i jorda, og på 16 måneder sank innholdet i luften fra de normale 21 % til 14 %. Jeg måtte tilføre oksygen utenfra, fra sylindere. Utbyttet av spiselige planter viste seg å være lavere enn beregnet, befolkningen i "Biosphere-2" sultet konstant (selv om det i november var nødvendig å åpne maten NZ, over to års erfaring, var gjennomsnittlig vekttap 13% ). Bebodde pollinerende insekter forsvant (generelt døde fra 15 til 30% av artene), men kakerlakker, som ingen bebodd, formerte seg. "Bionautene" kunne likevel i det minste sitte i fangenskap i de planlagte to årene, men i det hele tatt var eksperimentet mislykket. Imidlertid viste han nok en gang hvor subtile og sårbare biosfærens mekanismer som sikrer livet vårt.

Den gigantiske strukturen brukes nå til individuelle eksperimenter med dyr og planter.

DIAMANTBRENNING

I vår tid er ingen overrasket over dyre eksperimenter som krever enorme eksperimentelle fasiliteter. For 250 år siden var dette imidlertid en nyhet, så folkemengder kom sammen for å se på de fantastiske eksperimentene til den store franske kjemikeren Antoine Laurent Lavoisier (spesielt siden eksperimentene fant sted i frisk luft, i hagen nær Louvre).

Lavoisier studerte oppførselen til ulike stoffer ved høye temperaturer, som han bygget en gigantisk installasjon for med to linser som konsentrerte sollys. Å lage en konvergerende linse med en diameter på 130 centimeter er ikke en triviell oppgave selv nå, men i 1772 var det rett og slett umulig. Men optikerne fant en vei ut: de laget to runde konkave glass, loddet dem og helte 130 liter alkohol i gapet mellom dem. Tykkelsen på en slik linse i midten var 16 centimeter. Den andre linsen, som bidro til å samle strålene enda sterkere, var to ganger mindre, og den ble laget på vanlig måte - ved å slipe en glassstøping. Denne optikken ble installert på (tegningen kan sees i "Science and Life" 8, 2009). Et gjennomtenkt system av spaker, skruer og hjul gjorde det mulig å peke linser mot solen. Deltakerne i eksperimentet hadde på seg sotede briller.

Lavoisier plasserte forskjellige mineraler og metaller i fokus for systemet: sandstein, kvarts, sink, tinn, kull, diamant, platina og gull. Han bemerket at i en hermetisk forseglet glassbeholder med vakuum, forkuller diamant når den varmes opp, og brenner ut i luften og forsvinner helt. Eksperimentene kostet tusenvis av gull.

Attende århundre, Frankrike, Paris. Antoine Laurent Lavoisier, en av fremtidens skapere av kjemisk vitenskap, er etter mange år med eksperimenter med ulike stoffer i det stille i laboratoriet sitt, igjen og igjen overbevist om at han har gjort en genuin revolusjon innen vitenskapen. Hans i hovedsak enkle kjemiske eksperimenter på forbrenning av stoffer i hermetisk forseglede volumer tilbakeviser fullstendig teorien om flogiston som var generelt akseptert på den tiden. Men sterke, strengt kvantitative bevis til fordel for den nye "oksygen"-teorien om forbrenning i den vitenskapelige verden er ikke akseptert. En visuell og praktisk phlogiston-modell er veldig godt forankret i hodet.

Hva å gjøre? Etter å ha kastet bort to eller tre år på resultatløse anstrengelser for å forsvare ideen sin, kommer Lavoisier til den konklusjon at hans vitenskapelige miljø ennå ikke har modnet til rent teoretiske argumenter og bør ta en helt annen vei. I 1772 bestemte den store kjemikeren seg for dette formålet på et uvanlig eksperiment. Han inviterer alle til å ta del i skuespillet med å brenne i en forseglet gryte ... et tungt stykke diamant. Hvordan kan du motstå nysgjerrighet? Dette handler tross alt ikke om noe, men om en diamant!

Det er ganske forståelig at etter den oppsiktsvekkende beskjeden til laboratoriet, sammen med byfolket, strømmet de ivrige motstanderne av forskeren, som før det ikke ønsket å fordype seg i sine eksperimenter med alle slags svovel, fosfor og kull, inn i laboratoriet . Rommet ble polert til en glans og lyste ikke mindre enn en edelstein som ble dømt til offentlig brenning. Det skal sies at Lavoisiers laboratorium på den tiden tilhørte et av de beste i verden og tilsvarte fullt ut et kostbart eksperiment der eierens ideologiske motstandere nå rett og slett var ivrige etter å delta.

Diamanten sviktet ikke: den brant uten synlige spor, i henhold til de samme lovene som gjaldt for andre foraktelige stoffer. Det har ikke skjedd noe vesentlig nytt fra et vitenskapelig synspunkt. Men "oksygen"-teorien, mekanismen for dannelse av "bundet luft" (karbondioksid) har endelig nådd bevisstheten til selv de mest innbitte skeptikere. De innså at diamanten ikke forsvant sporløst, men under påvirkning av ild og oksygen gjennomgikk den kvalitative endringer, ble til noe annet. Tross alt, på slutten av eksperimentet, veide kolben nøyaktig like mye som i begynnelsen. Dermed, med den falske forsvinningen av diamanten foran alles øyne, forsvant ordet "phlogiston", som betegner en hypotetisk bestanddel av et stoff som angivelig gikk tapt under forbrenningen, fra det vitenskapelige leksikonet for alltid.

Men et hellig sted er aldri tomt. En har gått, en annen har kommet. Flogistonteorien ble erstattet av en ny grunnleggende naturlov - loven om bevaring av materie. Lavoisier har blitt anerkjent av vitenskapshistorikere som oppdageren av denne loven. En diamant bidro til å overbevise menneskeheten om dens eksistens. Samtidig kaster de samme historikerne slike tåkeskyer rundt den oppsiktsvekkende begivenheten at det fortsatt er ganske vanskelig å forstå påliteligheten til fakta. Prioriteten til en viktig oppdagelse har vært omstridt i mange år og uten noen grunn av de "patriotiske" kretsene i forskjellige land: Russland, Italia, England ...

Hvilke argumenter brukes for å rettferdiggjøre påstandene? Den mest latterlige. I Russland, for eksempel, er loven om bevaring av materie tilskrevet Mikhail Vasilyevich Lomonosov, som faktisk ikke oppdaget den. Dessuten, som bevis, bruker forfatterne av kjemisk vitenskap skamløst utdrag fra hans personlige korrespondanse, der forskeren, som deler sine argumenter om egenskapene til materie med kolleger, angivelig personlig vitner til fordel for dette synspunktet.

Italienske historiografer forklarer sine påstander om prioriteringen av verdensoppdagelser innen kjemisk vitenskap ved at... Lavoisier ikke var den første som fikk ideen til å bruke diamant i eksperimenter. Det viser seg at fremtredende europeiske forskere allerede i 1649 ble kjent med brev som rapporterte om slike eksperimenter. De ble levert av det florentinske vitenskapsakademiet, og av innholdet fulgte det at de lokale alkymistene allerede var magre og utsatte diamanter og rubiner for en sterk effekt av ild, og plasserte dem i hermetisk forseglede kar. Samtidig forsvant diamanter, og rubiner ble bevart i sin opprinnelige form, hvorfra konklusjonen ble gjort om diamanten som "en virkelig magisk stein, hvis natur trosser forklaring." Hva så? Vi følger alle i fotsporene til våre forgjengere på en eller annen måte. Og det faktum at diamantens natur ikke ble anerkjent av alkymistene i den italienske middelalderen antyder bare at mange andre ting er utilgjengelige for deres bevissthet, inkludert spørsmålet om hvor massen av et stoff går når det varmes opp i et kar som utelukker lufttilgang.

Forfatterambisjonene til britene, som generelt benekter Lavoisiers involvering i det oppsiktsvekkende eksperimentet, ser også svært vaklende ut. Ifølge dem ble fortjenesten urettferdig kreditert eiendelen til den store franske aristokraten, som faktisk tilhører deres landsmann Smithson Tennant, som er kjent for menneskeheten som oppdageren av de to dyreste metallene i verden - osmium og iridium. Det var han, som britene sier, som gjorde slike demonstrasjonstriks. Spesielt brente han en diamant i et gyllent kar (før det grafitt og trekull). Og det var han som kom med konklusjonen, viktig for utviklingen av kjemi, at alle disse stoffene er av samme natur og danner karbondioksid når de brennes i strengt samsvar med vekten av de brennbare stoffene.

Men uansett hvor hardt individuelle vitenskapshistorikere, selv i Russland, til og med i England, bagatelliserer Lavoisiers enestående prestasjoner og tildeler ham en sekundær rolle i unik forskning, mislykkes de fortsatt. Den briljante franskmannen fortsetter å være i verdenssamfunnets øyne en mann med et omfattende og originalt sinn. Det er nok å minne om hans berømte eksperiment med destillert vann, som en gang for alle rystet det synet som eksisterte på den tiden blant mange forskere om vanns evne til å bli til et fast stoff når det varmes opp.

Dette feilaktige synet ble dannet på grunnlag av følgende observasjoner. Når vannet ble fordampet til "tørrhet", ble det alltid funnet en fast rest i bunnen av karet, som ble kalt "jord" for enkelhets skyld. Herfra var det snakk om å gjøre vann om til jord.

I 1770 satte Lavoisier den konvensjonelle visdommen på prøve. Til å begynne med gjorde han alt for å få renest mulig vann. På den tiden var det bare én måte å oppnå dette på - destillasjon. Ved å ta det beste regnvannet i naturen, overgikk forskeren det åtte ganger. Deretter fylte han en forhåndsveid glassbeholder med vann renset for urenheter, forseglet den hermetisk og registrerte vekten på nytt. Så, i tre måneder, varmet han opp dette karet på en brenner, og brakte innholdet nesten til koking. Som et resultat var "jorden" i bunnen av tanken.

Men hvor? For å svare på dette spørsmålet veide Lavoisier igjen det tørre karet, hvis masse var redusert. Etter å ha fastslått at vekten av fartøyet hadde endret seg like mye som "jorden" dukket opp i det, innså eksperimentatoren at den faste resten som forvirret kollegene hans ganske enkelt ble lekket ut av glasset, og det kunne ikke være snakk om noen mirakuløse transformasjoner av vann ned i jorden. En slik merkelig kjemisk prosess finner sted. Og under påvirkning av høye temperaturer flyter det mye raskere.

En av de første publikasjonene til A. Lavoisier var memoarene "Om vannets natur" (1769). Arbeidet var viet spørsmålet om muligheten for å gjøre vann om til jord. I 101 dager varmet A. Lavoisier opp vann i et glasskar "pelikan" og oppdaget (som K. Scheele) dannelsen av blader av gråaktig jord i vannet. I motsetning til K. Scheele, utførte ikke A. Lavoisier en kjemisk analyse av dette landet, men ved å veie karet og tørkede blader, konstaterte han at de ble oppnådd som et resultat av oppløsning av glass.

Etter å ha løst spørsmålet som opptok forskere på den tiden, skisserte A. Lavoisier studien "On the Nature of Air". Etter å ha studert og analysert dataene om absorpsjon av luft i ulike kjemiske prosesser, utarbeidet han en omfattende forskningsplan: noen (andre) kjemiske reaksjoner. Jeg innrømmet at jeg burde begynne med disse eksperimentene."

I andre halvdel av 1772 var A. Lavoisier allerede opptatt med å eksperimentere med forbrenning av forskjellige stoffer, først og fremst fosfor. Han fant ut at det trengs en stor mengde luft for fullstendig forbrenning av fosfor. Forklaringen på dette faktum gitt av ham var fortsatt flogistisk. Imidlertid sendte han snart inn et memoar til Vitenskapsakademiet, der han skrev: "... Jeg oppdaget at svovel under forbrenning ikke går ned i vekt i det hele tatt, men tvert imot øker, dvs. fra 1 pund av svovel, du kan få mye mer enn 1 pund vitriol... det samme kan sies om fosfor;

denne økningen skyldes den enorme mengden luft som binder seg under forbrenningen. Videre antyder A. Lavoisier at økningen i metallmassen under kalsinering også skyldes absorpsjon av luft.

Året etter satte A. Lavoisier opp forskning på kalsinering av metaller. Han rapporterer også om ytterligere eksperimenter på absorpsjon av luft i forbrenningsprosesser og snakker (fortsatt ikke i kategorisk form) om stoffet som finnes i luften og assosiert med brennende stoffer i forbrenningsprosessen. A. Lavoisier beskrev eksperimenter på kalsinering av metaller og bekreftet det faktum at luft ble absorbert i denne prosessen.

For en omfattende studie av forbrenningsprosesser og effekten av høye temperaturer på ulike stoffer, bygde A. Lavoisier en stor brannmaskin med to store linser, ved hjelp av hvilke han brente diamant. Resultatene av alle disse studiene var i fullstendig motstrid med teorien om flogiston. A. Lavoisier måtte være ekstremt forsiktig med å formulere sine konklusjoner. Men han fortsatte å jobbe i henhold til den planlagte planen, og ble mer og mer overbevist om den fullstendige grunnløsheten til flogistonteorien. I 1774 satte A. Lavoisier i gang et direkte angrep på denne teorien. Ved å analysere resultatene av sine eksperimenter med forbrenning av forskjellige stoffer, kom han snart til den konklusjon at luft ikke er en enkel kropp, slik forskere på 1700-tallet trodde, men en blanding av gasser med forskjellige egenskaper. En del av blandingen støttet forbrenning. Empirisk avviste A. Lavoisier antakelsen om at dette er Blacks «faste luft», tvert imot hevdet han at denne delen er «den mest praktiske for å puste».

På den tiden (70-tallet) "var oppdagelsen av oksygen i luften" og ble uunngåelig. Faktisk oppdaget K. Scheele oksygen i 1772, og J. Priestley - i 1774. A. Lavoisier kom ikke umiddelbart til oppdagelsen av oksygen. Han studerte kalsinering av metaller med dannelse av "kalk", mente han at den "mest pustende" delen av luften kan oppnås fra metallisk "kalk", dvs. fra oksider av alle metaller. Forsøkene hans var imidlertid mislykkede, og først i november 1774 (etter et møte med J. Priestley) gikk han over til eksperimenter med kvikksølvoksid.

A. Lavoisier utførte disse eksperimentene på to måter. Han kalsinerte kvikksølvoksid med trekull og fikk Blacks "faste luft" og varmet også ganske enkelt opp kvikksølvoksidet. Den resulterende gassen var, etter hans mening, den reneste delen av luften. A. Lavoisier kom også til at «fast luft» er en kombinasjon av «ren» luft med kull. I sin rapport til akademiet kalte han «den reneste delen av luften» også «svært pustende» eller «livgivende luft».

Viktige konklusjoner ble formulert av A. Lavoisier i hans memoarer "Experiments on Animal Breathing": 1. Under pusting skjer interaksjon kun med den rene "mest pustende" delen av den atmosfæriske luften. Resten av luften er bare et inert medium som ikke endres under pusten. 2. Egenskapene til den ødelagte luften som er igjen i retorten etter kalsinering av metaller skiller seg ikke på noen måte fra egenskapene til luften som dyret har vært i en stund.

Fra og med 1777 talte A. Lavoisier åpent imot flogiston teori. I en av sine memoarer skrev han: «Kjemikerne har laget av flogiston en vag begynnelse, som ikke er nøyaktig definert og som derfor egner seg for enhver forklaring der de ønsker å introdusere den. Noen ganger er denne begynnelsen tungtveiende, noen ganger er den ikke det; noen ganger er det fri ild, noen ganger er det ild forbundet med jordelementet; noen ganger passerer den gjennom porene i karene, noen ganger er de ugjennomtrengelige for den. Den forklarer samtidig både alkalitet og nøytralitet, gjennomsiktighet og opasitet, farge og fravær av farge; dette er en ekte Proteus, som endrer utseende hvert øyeblikk.

Det er interessant at disse ordene til A. Lavoisier minner om formuleringene til M.V. Lomonosov, som skrev i 1744 om "brennende materie", som enten kommer inn i kroppens porer, "... som om tiltrukket av en slags kjærlighetsdrikk , så forlater dem voldsomt, som om de er livredde."

I sin memoarbok «On Combustion in General» (1777) ga A. Lavoisier følgende beskrivelse av forbrenningsfenomenene: «1. Ved hver forbrenning er det frigjøring av "ildstoff", eller lys. 2. Kroppene kan bare brenne i svært få typer luft, eller rettere sagt, forbrenning kan finne sted i bare én slags luft, som Priestley kalte flogiston-fri og som jeg vil kalle "ren" luft. Kroppene som vi kaller brennbare brenner ikke bare i et vakuum, eller i annen luft, men der går de ut like raskt som om de var nedsenket i vann ... 3. Ved enhver forbrenning skjer det ødeleggelse eller nedbrytning av "ren" luft, og vekten av den brente kroppen øker nøyaktig med mengden luft som absorberes. 4. Med enhver forbrenning blir den brennende kroppen til syre ... så hvis svovel brennes under klokken, vil svovelsyre være produktet av forbrenning ... ".

Basert på sistnevnte posisjon lager A. Lavoisier en teori om syrer, som dannes når en syredannende begynnelse kombineres med brennbare stoffer. I forbindelse med dette ga han navnet "oksygen" til dette syredannende prinsippet (føde syre, eller oksygen). Teorien om syrer av A. Lavoisier viste seg imidlertid å være inkonsistent med mange kjente fakta. Så saltsyre dannes uten deltagelse av oksygen. A. Lavoisier ble i dette tilfellet tvunget til å ty til fantasi for å forklare sammensetningen av denne syren. Han innrømmet at saltsyre inneholder en spesiell enkel kropp - murium, som er i syren i en oksidert tilstand. Derfor ble saltsyre inntil nylig kalt murinsyre av farmasøyter.

Han motsa teorien om Lavoisier-syrer og faktumet om dannelsen av vann under forbrenning av hydrogen. I flere år forsøkte Lavoisier uten hell å oppdage spor av syre i vannet. Samtidig etablerte han til og med volumetriske forhold mellom hydrogen og oksygen i vann (12:22,9, det vil si nesten som 1:2). Han la imidlertid ingen vekt på dette resultatet. Under dekomponeringen av vann mottok han hydrogen, som virket på vannet med jernspåner. Disse studiene var de siste i en planlagt serie med eksperimenter designet for å styrte teorien om flogiston.

La oss nevne at påstandene fra noen forskere om prioriteringen av oppdagelsene til A. Lavoisier viste seg å være ubegrunnet. Faktisk tilhører oppdagelsen av oksygen i hovedsak A. Lavoisier, og ikke K. Scheele og J. Priestley, som ifølge F. Engels forble "fanget av flogistiske kategorier" og ikke forsto nøyaktig hva de hadde oppdaget. «Og selv om,» skrev Engels videre, «ga ikke A. Lavoisier en beskrivelse av oksygen, slik han senere hevdet, samtidig med andre og uavhengig av dem, likevel oppdaget han i hovedsak oksygen, og ikke de to som bare beskrev det, ikke engang gjette hva de beskrev"

LAVOISIER

I kjemiens historie er det få navn kjent som så mange viktige kjemiske hendelser ble assosiert med, som med navnet til Antoine Laurent Lavoisier. Selv gjorde han relativt få funn, men han hadde en svært sjelden gave til å kombinere nye fakta, andres oppdagelser og egne erfaringer til en helhet. Han var en av de mest fremtredende naturviterne, hvis arbeid hadde en enorm innvirkning på utviklingen av ikke bare kjemi, men også andre naturvitenskaper, og introduserte kvantitative metoder for forskning og nøyaktighet i dem. Det vakre språket Lavoisier uttrykker tankene sine på, enkelt og figurativt, der hvert ord fremkaller i leseren akkurat ideen som forfatteren ønsker å gi, har blitt prototypen på hva enhver vitenskapsmann bør strebe etter.

EN Ntoine Laurent Lavoisier ble født i 1743. Gutten vokste opp i et samfunn med høyt begavede mennesker - slektninger og bekjente av faren, som hadde viktige offisielle stillinger og var vant til å diskutere ulike spørsmål om vitenskap og samfunnsliv i deres krets. Ved slike diskusjoner var den fremtidige vitenskapsmannen alltid til stede, som snart vakte oppmerksomhet med sin intelligens og utvikling. Faren hans, en kjent advokat, ønsket å gi sønnen en juridisk utdanning, men da han la merke til en forkjærlighet for matematikk og naturvitenskap hos den unge mannen, plasserte han ham ved Mazarin College, hvis program inkluderte disse vitenskapene.
Etter å ha uteksaminert seg fra college, gikk Lavoisier inn på Higher School of Law, hvor han fikk en bachelorgrad i jus, og et år senere - en lisensiat i jus. Men samtidig sluttet han ikke å studere naturvitenskapene, som han ble veldig avhengig av mens han fortsatt var på college, og fortsatte å studere dem under veiledning av de mest fremtredende vitenskapsmennene i sin tid - astronomen Nicola Louis Lacaille, botanikeren Bernard Jussieu, geologen og mineralogen Jean Etienne Guettara, hvis assistent han ble. Forelesningene om kjemi av professor Guillaume François Ruel var spesielt attraktive for den unge advokaten. Vakkert møblert, akkompagnert av en rekke eksperimenter, samlet disse foredragene alltid et fullt publikum. Fra notatene fra disse forelesningene, som er kommet ned til oss i flere eksemplarer, er det tydelig at Ruel strebet etter å gi sine tilhørere et fullstendig bilde av kjemiens tilstand på den tiden. Som andre kjemikere fra den tiden, var han tilhenger av teorien om flogiston og forklarte kjemiske fenomener. Til slutt forlot Lavoisier rettsvitenskapen fullstendig og viet seg helt til naturvitenskapen. Eksepsjonell effektivitet og systematisk natur gjorde disse studiene svært produktive, han prøvde alltid å komme til bunns i ting og finne forklaringer på fenomener.
Sammen med dette var Lavoisier sterkt interessert i tekniske og sosioøkonomiske spørsmål. Hans første vitenskapelige studie om sammensetningen av gips var samtidig den første rapporten laget av ham i 1765 ved Paris Academy of Sciences. Samme år deltok Lavoisier i en konkurranse utlyst av akademiet for å finne den beste måten å lyse opp gatene i Paris. For sin rapport mottok Lavoisier en gullmedalje.
Naturligvis ble det snart mottatt et forslag om å velge Lavoisier, som en utdannet, intelligent, energisk og svært nyttig person for vitenskapen, som medlem av Vitenskapsakademiet. Valget fant sted i 1768. Lavoisier var for første gang til stede på et møte i akademiet, hvor han ble valgt inn som medlem av flere kommisjoner. Hans virksomhet i disse kommisjonene er preget av den samme metodikken som kjennetegner hele hans arbeid.
I et ønske om å forbedre sin økonomiske situasjon begikk Lavoisier samme år en handling som fikk fatale konsekvenser for ham: han ble en av skattebøndene for interne skatter, en "generell bonde", etter å ha studert veldig grundig alt relatert til " General Farm"*. Skattebøndene tok skatt for å betale av staten, det vil si at de årlig bidro med en viss sum penger til statskassen, mens de selv tok inn skatt av folket; forskjellen var i deres favør. Han ble betrodd tilsyn med produksjon av tobakk, tilsyn med tollvirksomhet og andre spørsmål om indirekte skatter. Lavoisier tok opp denne oppgaven med sin karakteristiske energi og i 1769-1770. reiste mye i Frankrike av hensyn til løsepenger.
Han brukte også disse turene til å studere drikkevann og andre naturlige vann. Lavoisier studerte dem og la merke til at selv en hundredobbel destillasjon ikke helt fjerner vannet for urenheter som er oppløst i det. Forutsatt at karene som brukes til destillasjon er kilden til sistnevnte, varmet han opp vann i en glassbeholder til 90 ° C i 100 dager. Deretter, ved nøyaktig veiing, bestemte han vekttapet til fartøyet og vekten av urenhetene som ble frigjort fra vannet: begge vektene viste seg å være identiske. Så Lavoisier tilbakeviste den eldgamle oppfatningen om at vann kan bli til "jord".

D ti år - fra 1771 til 1781 - var kanskje de mest fruktbare i vitenskapelige termer: i løpet av dem beviste Lavoisier gyldigheten av sin nye teori om forbrenning som den kjemiske interaksjonen mellom legemer med oksygen. Massen av plikter tvang Lavoisier til metodisk nøyaktig å fordele dagen sin. Timer fra 6 til 9 om morgenen og fra 7 til 10 om kvelden ble viet til kjemi, resten av dagen viet han til arbeid ved akademiet, prisgitt forskjellige kommisjoner. En dag i uken ble helt viet til arbeid i laboratoriet; hit kom det besøkende som var direkte involvert i diskusjonen av resultatene.
Lavoisier begynte å studere fenomenene forbrenning og brenning av metaller, og skrev: «Jeg foreslår å gjenta alt gjort av mine forgjengere, og ta alle mulige forholdsregler for å kombinere det som allerede er kjent om bundet eller frigjort luft med andre fakta og gi en ny teori. Verkene til de nevnte forfatterne, hvis de vurderes fra dette synspunktet, gir meg individuelle ledd i kjeden ... Men det må gjøres mange eksperimenter for å få en fullstendig sekvens.
De tilsvarende eksperimentene, startet i oktober 1772, ble utført strengt kvantitativt: stoffene som ble tatt og mottatt ble nøye veid. Et av de første resultatene av eksperimentene var en vektøkning under forbrenning av svovel, fosfor og kull. Deretter ble fenomenene med brennende metaller også studert nøye.
Vi presenterer her noen data om eksperimenter som nå sjelden er nevnt, men som på et tidspunkt vakte stor interesse blant samtidige – om eksperimentene med brennende diamanter.
Det har lenge vært observert at når de varmes opp tilstrekkelig i luft, forsvinner diamanter sporløst. Lavoisier beviste av erfaring at den avgjørende rollen i dette fenomenet tilhører luften; diamant, som luft ikke har tilgang til, endres ikke ved samme temperatur. Diamanten, brent under en glassklokke av solens stråler, samlet i fokus av et brennende glass, ga, som Lavoisier hadde antatt, en fargeløs gass, som dannet et hvitt bunnfall med kalkvann, som kokte opp når den ble overfylt med syre - Dette var karbondioksid. For å bekrefte dette ble et kullstykke brent under samme forhold. Som et resultat, som med forbrenning av diamant, ble det produsert karbondioksid. Fra dette konkluderte Lavoisier at diamant er en modifikasjon av kull: begge stoffene produserer karbondioksid når de brennes.
Forskerens eksperimenter og de viktigste konklusjonene fra dem ble beskrevet av ham i 1774. En mesterlig presentasjon gir overbevisende bevis for oppfatningen om at luft består av to gasser, hvorav den ene kombineres med stoffer under forbrenning og brenning. Man må lure på hvordan flogistonteorien etter dette fortsatt kunne beholde rabiate tilhengere. Ytterligere konklusjoner fra disse eksperimentene er gitt i en artikkel fra 1775, der Lavoisier spesifikt vurderte naturen til gassene som dannes under forbrenning, spesielt karbondioksid.
Sammen med disse vitenskapelige arbeidene var Lavoisier mest aktivt involvert i praktiske spørsmål knyttet til produksjon av tobakk, salt, etc. I 1775 ble han utnevnt til "hovedforvalter for krutt", det vil si inspektør for kruttfabrikasjonen. Han forvandlet denne virksomheten fullstendig, konsentrerte den, startet med produksjon av salpeter og endte med produksjon av krutt, i statens hender. Som et resultat økte produktiviteten til fabrikker betydelig, og prisen på krutt sank.

L avoisier flyttet til Arsenal, hvor han opprettet et laboratorium for seg selv, der han jobbet nesten hele livet. Dette laboratoriet ble sentrum for møter med forskere: både franske og utenlandske, som deltok aktivt ikke bare i diskusjoner, men også i selve eksperimentene. Vanligvis her, før presentasjonen av rapporten fra Vitenskapsakademiet, gjorde Lavoisier de nødvendige eksperimentene foran venner og bekjente og diskuterte resultatene med dem i lys av sin oksygenteori. Etter å ha ugjendrivelig bevist gyldigheten av denne teorien, flyttet han sentrum av sin vitenskapelige aktivitet til et annet område relatert til førstnevnte: han engasjerte seg i en omfattende studie av den kjemiske siden av respirasjon og endringene som skjer med luften.
Han påviste tilstedeværelsen i utåndingsluften av det samme karbondioksidet som dannes under forbrenning. Det faktum at en vandig løsning av denne gassen har sure egenskaper, som løsninger av forbrenningsproduktene av svovel og fosfor, ga Lavoisier grunn til å tro at alle oksygenforbindelser er syrer, som han uttrykte i navnet "oksygen", det vil si en syredanner. Det er interessant å merke seg at navnet "karbondioksid", gitt da til karbondioksid, fortsatt brukes av mange, selv om det for mer enn hundre år siden ble bevist at karbondioksid og karbondioksid er to forskjellige stoffer.
I 1785 ble Lavoisier utnevnt til direktør for Vitenskapsakademiet og satte umiddelbart i gang med å transformere det. Siden den gang har han vært enda tettere knyttet til akademiet enn før. Tempoet i Lavoisiers kjemiske arbeid på dette tidspunktet avtok, men ikke desto mindre kom det ut en rekke viktige arbeider av interesse for praktiske anvendelser av kjemi fra pennen hans. Av disse søknadene vil vi bare nevne aktivitetene i luftfartskomiteen, som så nettopp dukket opp: den første ballongen fylt med hydrogen tok av i 1783.
I 1790 ble en stor studie av varmens natur fullført, laget av forskeren sammen med akademiker Pierre Simon Laplace. I dette arbeidet viste de hvordan man kan måle mengden varme, for å bestemme varmekapasiteten til legemer; enhetene oppfunnet av dem - kalorimetre - brukes til dette formålet for tiden. Fra disse arbeidene gikk Lavoisier videre til studiet av varmes opprinnelse i dyreorganismen og slo fast at varme er et resultat av en langsom forbrenningsprosess, ganske analogt med forbrenning av kull.
Det er nødvendig å si mer om arbeidet til Lavoisier med nedbryting av vann, utført i 1783 ved å føre vanndamp over glødende jern, og om dets syntese. Disse arbeidene beviste til slutt den komplekse sammensetningen av vann og naturen til hydrogen, dets tidligere. I forbindelse med resultatene hans ble Lavoisier sterkere motstander av teorien om flogiston, en teori som selvfølgelig bare kunne eksistere i den periodens kjemi, som ikke brukte kvantitative definisjoner.

Laboratorieinstrumenter og -apparater
A.L. Lavoisier

I Lavoisier publiserte denne nye kjemien i sin endelige form i 1787-1789. Den første av disse datoene er tidspunktet for å kompilere nye navn på stoffer, navn som indikerer sammensetningen av legemer fra de kjemiske elementene som danner dem i henhold til kjemisk analyse. Denne første vitenskapelige kjemiske nomenklaturen var ment å skille den nye kjemien fra den gamle flogistiske. Den samme nomenklaturen er gitt i "Elementary course of chemistry" (1789).
Den første delen av dette bemerkelsesverdige arbeidet er viet beskrivelsen av kvantitative eksperimenter på dannelse og nedbrytning av gasser, forbrenning av enkle stoffer, dannelse av syrer og salter. Etter å ha studert fenomenet fermentering, la Lavoisier vekt på det særegne ved kjemisk interaksjon med følgende ord: "Ingenting skapes verken i kunstige prosesser eller i naturlige prosesser, og det er mulig å sette posisjonen at i enhver operasjon er det samme mengde av saken før og etter, at kvaliteten og kvantiteten av begynnelsen forble den samme mest, det var bare forskyvninger, omgrupperinger. Hele kunsten å gjøre eksperimenter i kjemi er basert på denne posisjonen. Det er nødvendig å anta i all reell (fullstendig) likhet mellom prinsippene for det organ som studeres og analysen oppnådd fra det. Denne kjemiske likheten er det matematiske uttrykket for likheten i kroppsvekt før og etter interaksjonen."
Den andre delen av kurset er viet enkle stoffer som ikke kan dekomponeres ved analyse, som utgjør de kjemiske grunnstoffene. Disse Lavoisier telte 33 (inkludert lys og varme, og han påpekte at forbedring av analysemetoder kan føre til nedbrytning av noen grunnstoffer). Deretter kommer sammenkoblingene de danner.
Til slutt er den tredje delen av kurset, viet instrumenter og operasjoner i kjemi, illustrert med tallrike graveringer laget av Lavoisiers kone.
Lavoisier deltok i fullføringen av utviklingen av systemet med vekter og mål utført av Vitenskapsakademiet. Dette arbeidet ble videreført i nasjonalforsamlingen, som vedtok å innføre et desimalsystem med vekter og mål basert på lengden på jordens meridian. For dette ble det dannet en rekke komiteer og kommisjoner, ledet av A.L. Lavoisier, J.A.N. Condorcet, P.S. Laplace. De utførte arbeidet som ble betrodd dem, og resultatet av dette var det metriske systemet, som nå brukes overalt. Dette er et av de siste vitenskapelige arbeidene til forskeren.
Den «generelle løsepengen» og skattebøndene har lenge vært gjenstand for folkets rettferdige hat. Nasjonalforsamlingen i mars 1791 kansellerte leiekontrakten og foreslo å avvikle den innen 1. januar 1794. Siden den gang forlot Lavoisier arbeidet i denne institusjonen. Bevegelsen mot skattebøndene fortsatte å utvikle seg, og i 1793 besluttet konvensjonen å arrestere skattebøndene og fremskynde avviklingen av skattebøndene. Den 24. november ble Lavoisier sammen med andre også arrestert.
Etter behandlingen av saken i nemnda 8. mai 1794 ble alle skattebøndene dømt til døden, og samme dag ble Lavoisier sammen med andre giljotinert.

* Samfunn for innkreving av skatter fra befolkningen.

Hvorfor brente Antoine Lavoisier diamanten?

Attende århundre, Frankrike, Paris. Antoine Laurent Lavoisier, en av fremtidens skapere av kjemisk vitenskap, er etter mange år med eksperimenter med ulike stoffer i det stille i laboratoriet sitt, igjen og igjen overbevist om at han har gjort en genuin revolusjon innen vitenskapen. Hans i hovedsak enkle kjemiske eksperimenter på forbrenning av stoffer i hermetisk forseglede volumer tilbakeviser fullstendig teorien om flogiston som var generelt akseptert på den tiden. Men sterke, strengt kvantitative bevis til fordel for den nye "oksygen"-teorien om forbrenning i den vitenskapelige verden er ikke akseptert. En visuell og praktisk phlogiston-modell er veldig godt forankret i hodet.

Hva å gjøre? Etter å ha kastet bort to eller tre år på resultatløse anstrengelser for å forsvare ideen sin, kommer Lavoisier til den konklusjon at hans vitenskapelige miljø ennå ikke har modnet til rent teoretiske argumenter og bør ta en helt annen vei. I 1772 bestemte den store kjemikeren seg for dette formålet på et uvanlig eksperiment. Han inviterer alle til å ta del i skuespillet med å brenne i en forseglet gryte ... et tungt stykke diamant. Hvordan kan du motstå nysgjerrighet? Dette handler tross alt ikke om noe, men om en diamant!

Det er ganske forståelig at etter den oppsiktsvekkende beskjeden til laboratoriet, sammen med byfolket, strømmet de ivrige motstanderne av forskeren, som før det ikke ønsket å fordype seg i sine eksperimenter med alle slags svovel, fosfor og kull, inn i laboratoriet . Rommet ble polert til en glans og lyste ikke mindre enn en edelstein som ble dømt til offentlig brenning. Det skal sies at Lavoisiers laboratorium på den tiden tilhørte et av de beste i verden og tilsvarte fullt ut et kostbart eksperiment der eierens ideologiske motstandere nå rett og slett var ivrige etter å delta.

Diamanten sviktet ikke: den brant uten synlige spor, i henhold til de samme lovene som gjaldt for andre foraktelige stoffer. Det har ikke skjedd noe vesentlig nytt fra et vitenskapelig synspunkt. Men "oksygen"-teorien, mekanismen for dannelse av "bundet luft" (karbondioksid) har endelig nådd bevisstheten til selv de mest innbitte skeptikere. De innså at diamanten ikke forsvant sporløst, men under påvirkning av ild og oksygen gjennomgikk den kvalitative endringer, ble til noe annet. Tross alt, på slutten av eksperimentet, veide kolben nøyaktig like mye som i begynnelsen. Dermed, med den falske forsvinningen av diamanten foran alles øyne, forsvant ordet "phlogiston", som betegner en hypotetisk bestanddel av et stoff som angivelig gikk tapt under forbrenningen, fra det vitenskapelige leksikonet for alltid.

Men et hellig sted er aldri tomt. En har gått, en annen har kommet. Flogistonteorien ble erstattet av en ny grunnleggende naturlov - loven om bevaring av materie. Lavoisier har blitt anerkjent av vitenskapshistorikere som oppdageren av denne loven. En diamant bidro til å overbevise menneskeheten om dens eksistens. Samtidig kaster de samme historikerne slike tåkeskyer rundt den oppsiktsvekkende begivenheten at det fortsatt er ganske vanskelig å forstå påliteligheten til fakta. Prioriteten til en viktig oppdagelse har vært omstridt i mange år og uten noen grunn av de "patriotiske" kretsene i forskjellige land: Russland, Italia, England ...

Hvilke argumenter brukes for å rettferdiggjøre påstandene? Den mest latterlige. I Russland, for eksempel, er loven om bevaring av materie tilskrevet Mikhail Vasilyevich Lomonosov, som faktisk ikke oppdaget den. Dessuten, som bevis, bruker forfatterne av kjemisk vitenskap skamløst utdrag fra hans personlige korrespondanse, der forskeren, som deler sine argumenter om egenskapene til materie med kolleger, angivelig personlig vitner til fordel for dette synspunktet.

Italienske historiografer forklarer sine påstander om prioriteringen av verdensoppdagelser innen kjemisk vitenskap ved at... Lavoisier ikke var den første som fikk ideen til å bruke diamant i eksperimenter. Det viser seg at fremtredende europeiske forskere allerede i 1649 ble kjent med brev som rapporterte om slike eksperimenter. De ble levert av det florentinske vitenskapsakademiet, og av innholdet fulgte det at de lokale alkymistene allerede var magre og utsatte diamanter og rubiner for en sterk effekt av ild, og plasserte dem i hermetisk forseglede kar. Samtidig forsvant diamanter, og rubiner ble bevart i sin opprinnelige form, hvorfra konklusjonen ble gjort om diamanten som "en virkelig magisk stein, hvis natur trosser forklaring." Hva så? Vi følger alle i fotsporene til våre forgjengere på en eller annen måte. Og det faktum at diamantens natur ikke ble anerkjent av alkymistene i den italienske middelalderen antyder bare at mange andre ting er utilgjengelige for deres bevissthet, inkludert spørsmålet om hvor massen av et stoff går når det varmes opp i et kar som utelukker lufttilgang.

Forfatterambisjonene til britene, som generelt benekter Lavoisiers involvering i det oppsiktsvekkende eksperimentet, ser også svært vaklende ut. Ifølge dem ble fortjenesten urettferdig kreditert eiendelen til den store franske aristokraten, som faktisk tilhører deres landsmann Smithson Tennant, som er kjent for menneskeheten som oppdageren av de to dyreste metallene i verden - osmium og iridium. Det var han, som britene sier, som gjorde slike demonstrasjonstriks. Spesielt brente han en diamant i et gyllent kar (før det grafitt og trekull). Og det var han som kom med konklusjonen, viktig for utviklingen av kjemi, at alle disse stoffene er av samme natur og danner karbondioksid når de brennes i strengt samsvar med vekten av de brennbare stoffene.

Men uansett hvor hardt individuelle vitenskapshistorikere, selv i Russland, til og med i England, bagatelliserer Lavoisiers enestående prestasjoner og tildeler ham en sekundær rolle i unik forskning, mislykkes de fortsatt. Den briljante franskmannen fortsetter å være i verdenssamfunnets øyne en mann med et omfattende og originalt sinn. Det er nok å minne om hans berømte eksperiment med destillert vann, som en gang for alle rystet det synet som eksisterte på den tiden blant mange forskere om vanns evne til å bli til et fast stoff når det varmes opp.

Dette feilaktige synet ble dannet på grunnlag av følgende observasjoner. Når vannet ble fordampet til "tørrhet", ble det alltid funnet en fast rest i bunnen av karet, som ble kalt "jord" for enkelhets skyld. Herfra var det snakk om å gjøre vann om til jord.

I 1770 satte Lavoisier den konvensjonelle visdommen på prøve. Til å begynne med gjorde han alt for å få renest mulig vann. På den tiden var det bare én måte å oppnå dette på - destillasjon. Ved å ta det beste regnvannet i naturen, overgikk forskeren det åtte ganger. Deretter fylte han en forhåndsveid glassbeholder med vann renset for urenheter, forseglet den hermetisk og registrerte vekten på nytt. Så, i tre måneder, varmet han opp dette karet på en brenner, og brakte innholdet nesten til koking. Som et resultat var "jorden" i bunnen av tanken.

Men hvor? For å svare på dette spørsmålet veide Lavoisier igjen det tørre karet, hvis masse var redusert. Etter å ha fastslått at vekten av fartøyet hadde endret seg like mye som "jorden" dukket opp i det, innså eksperimentatoren at den faste resten som forvirret kollegene hans ganske enkelt ble lekket ut av glasset, og det kunne ikke være snakk om noen mirakuløse transformasjoner av vann ned i jorden. En slik merkelig kjemisk prosess finner sted. Og under påvirkning av høye temperaturer flyter det mye raskere.