JOSEPH BLACK: ELÄMÄKERTA, KOKEILUT, KOMMENTIT JA LÖYTÖT - ELÄMÄKERRAT - 2025

Joseph Black (1728-1799) oli skotlantilainen kemisti, fyysikko, opettaja ja lääkäri. Hän suoritti ammattinsa kotimaassaan, ja hänet pidetään yhtenä maailman maineikkaimmista kemisteistä ja yhdeksi modernin kemian perustajista.

Hänen huolellinen tutkintatekniikka antoi inspiraatiota muille hänen päiväänään, ja jatkaa niin tänään. Hänen tärkeimmät panoksensa keskittyivät termodynamiikan kenttään, missä hän teki selvän eron lämpötilan ja lämmön välillä.

Joseph Black. Kirjoittanut Rogers, J

Hänet tunnetaan myös löytöistään, jotka koskevat magnesiaa, piilevää lämpöä, ominaislämpöä ja hiilidioksidia. Hän oli Glasgow'n yliopiston anatomian ja kemian professori kymmenen vuoden ajan vuodesta 1756 ja myöhemmin lääketieteen ja kemian professori Edinburghin yliopistossa, jossa hän opetti yli 30 vuotta.

Black asui ja työskenteli Skotlannin valaistumisen yhteydessä, joka oli huomattava älyllisen elämän kukoistus, joka tapahtui Edinburghissa, Glasgowssa ja Aberdeenissa 1800-luvun jälkipuoliskolla.

Hänellä oli erittäin aktiivinen sosiaalinen elämä ja hänestä tuli nimeävä aikaisempien kirjallisten ja tieteellisten piirien jäsen. Hän ympäröi itsensä kuuluisien ihmisten kanssa, kuten filosofi David Hume, taloustieteilijä Adam Smith ja geologi James Hutton.

Elämäkerta

Alkuvuosina

Joseph Black syntyi vuonna 1728 Bordeaux'ssa (Ranska). Hän oli yksi Skotlannissa syntyneen Ulster-viinikauppias John Blackin 15 lapsesta, joka asuu Ranskan kaupungissa. Hänen äitinsä oli Margaret Gordon, syntynyt Aberdeenissä (Skotlanti) ja joka varhaisvuosinaan vastasi mustan koulutuksesta.

Myöhemmin, 12-vuotiaana, hänet lähetettiin Belfastin kouluun oppimaan kreikkaa ja latinaa.

yliopisto koulutus

Vuonna 1746, 18-vuotiaana, hän tuli Glasgow'n yliopistoon, missä hän opiskeli neljä vuotta ennen kuin vietti vielä neljä Edinburghin yliopistossa, laitoksessa, jossa hän sai lääketieteen tutkinnon.

Muutettuaan lääketieteen ammattiksi, Black tuli innovatiivisen kemian professorin William Cullenin alaisuuteen. Skotlantilainen kemisti ja tohtori Cullen aloitti tuolloin uuden kemian luentokurssin.

Blackistä tuli hänen laboratorioassistenttinsa ennen muuttoaan Edinburghin yliopistoon vuonna 1752 jatkamaan lääketieteellisiä opintojaan.

Hän ei valmistunut Glasgowista lääketieteessä, koska hänet houkutellaan Edinburghin yliopistoon, koska sen tiedekunnalla oli enemmän arvovaltaa. Ennen valmistumistaan ​​opiskelijoiden oli laadittava opinnäytetyö.

Hän oli erityisen ahkera opiskelija ja teki sarjan kokeita alkalin, erityisesti magnesia alban, jota nykyään tunnetaan magnesiumkarbonaattina, kemiallisista ominaisuuksista.

Opinnäytetyllä oli oltava lääketieteellinen yhteys, joten Black kuvasi tämän aineen käyttöä vähäisiin ruuansulatushäiriöihin. Hän kirjoitti työtään munuaiskivien hoidosta magnesiumkarbonaatilla. Hän sai lääketieteen tittelin vuonna 1754.

opetus

Hän oli Glasgow'n yliopiston anatomian ja kemian professori kymmenen vuoden ajan vuodesta 1756 lähtien ja sitten lääketieteen ja kemian professori Edinburghin yliopistossa vuodesta 1766, missä hän opetti ja opetti yli 30 vuotta.

Vuonna 1766 hän päätti seurata hänen ystävänsä ja entisen Glasgow'n yliopiston professorin William Cullenin jalanjälkiä ja muutti Edinburghiin lääketieteen ja kemian professoriksi.

Siitä hetkestä lähtien hän jätti tutkimuksen ja omistautui yksinomaan opetukseen. Hän onnistui kasvattamaan luentojensa käymistä vuosittain yli kolmenkymmenen vuoden ajan. Hänen keskusteluillaan oli suuri vaikutus kemian leviämiseen.

Musta oli yksi yliopiston suosituimmista professoreista. Hänen kemian kurssinsa houkutteli paljon opiskelijoita. Sen lisäksi, että hän esitteli huippuluokan aiheita ja valitsi huolellisesti visuaalisesti miellyttäviä kokeita, hän käytti laajaa valikoimaa menestyviä opetusvälineitä, jotka tekivät kemian kaikkien opiskelijoiden saataville.

Nämä opiskelijat tulivat ympäri Yhdistynyttä kuningaskuntaa, siirtokuntia ja Eurooppaa. Sadat heistä pitivät luentomuistiinpanojaan ja levittävät ideoitaan yliopistosta poistumisen jälkeen.

Viime vuodet

Musta ei koskaan naimisissa, vaikka näyttää siltä, ​​että hän oli suosittu naisten keskuudessa. Hän oli vaatimaton mies ja erinomainen opettaja. Hänellä oli erittäin aktiivinen sosiaalinen elämä ja hänestä tuli nimeävä aikaisempien kirjallisten ja tieteellisten piirien jäsen. Hän ympäröi itsensä maineikkailla hahmoilla, kuten filosofi David Hume, taloustieteilijä Adam Smith ja geologi James Hutton.

Hänestä tuli 17. marraskuuta 1783 yksi Edinburghin kuninkaallisen seuran perustajista. Vuodesta 1788-1790 hän oli Edinburghin kuninkaallisen lääkärikorkeakoulun presidentti. Lisäksi hän toimi tarkastuskomiteassa tutkittaessa yliopiston painoksia farmakopean edinburgensikselle vuosina 1774, 1783 ja 1794.

Blackin tutkimus ja opetus kärsivät hänen huonosta terveydestään. Vuodesta 1793 hänen terveydentilansa heikkeni entisestään ja hän luopui vähitellen opetusvelvollisuuksistaan. Vuonna 1795 Charles Hope nimitettiin kuraattoriksi ja vuonna 1797 hän piti viimeisen luentonsa.

Joseph Black kuoli kotonaan Edinburghissa vuonna 1799 71-vuotiaana. Hänet haudataan Greyfriarsin hautausmaalle, alueelle, jota kutsutaan Covenantersin vankilaan.

kokeilut

Tieteellisen uransa alkuvaiheissa Black tutki magnesiaba alban, emäksisen magnesiumkarbonaatin, ominaisuuksia, minkä johdosta hän sai selville, mitä hän kutsui "kiinteäksi ilmaksi", jota nykyään kutsutaan hiilidioksidiksi.

Tämä oli ensimmäinen kerta, kun joku oli osoittanut, että ilma koostui useammasta kuin yhdestä kaasusta. Lisäksi vuonna 1755 hänestä tuli ensimmäinen henkilö, joka tunnisti magnesiumin alkuaineena.

Palattuaan Glasgowiin vuonna 1756 hän tapasi James Wattin, joka herätti kiinnostusta esineiden ja aineiden ominaisuuksista kuumennettaessa. Hänen työnsä oli ensimmäinen systemaattinen tutkimus siitä, mitä myöhemmin tunnettiin termodynaamiseksi.

Hänen tekemänsä kokeilut johtivat häntä etsimään käsitteitä, kuten piilevä lämpö ja ominaislämpö. Lisäksi he osallistuivat James Wattin samanaikaiseen höyrykoneen kehitystyöhön ja muuttivat lämmön mittaustapaa.

Vastauksia ja löytöjä

Analyyttinen tasapaino

Noin 1750, vielä opiskelijana, Black kehitti analyyttisen tasapainon perustuen lievään tukipisteeseen, joka oli tasapainotettu kiilamaiseen kääntimeen. Kussakin varressa oli astia, jolle näyte tai vertailupainot asetettiin.

Se ylitti pitkälti minkä tahansa muun aikatasapainon tarkkuuden ja siitä tuli tärkeä tieteellinen työkalu useimmille kemian laboratorioille.

Hiilidioksidi

Joseph Black tutki myös eri reaktioiden jälkeen tuotetun kaasun ominaisuuksia. Hän havaitsi, että kalkkikiveä (kalsiumkarbonaattia) voidaan kuumentaa tai käsitellä hapoilla kaasun tuottamiseksi, jota hän kutsui "kiinteäksi ilmaan".

Suoritettuaan kokeen, jossa hän sulki hiiren ja sytytetyn kynttilän CO ₂ -laatikon sisällä _{, hän} havaitsi, että kiinteä ilma oli tiheämpää. Hiiri kuoli ja kynttilä sammui, joten hän päätteli, että ilma oli hengittämätöntä.

Piilevä lämpö ja ominaislämpö

Musta oli kiinnostunut myös lämmötieteestä. 1800-luvulla oli useita ristiriitaisia ​​teorioita lämmön luonteesta ja sen suhteesta lämpötilaan. Blackin tutkimus ei vain selventänyt lämpötilan ja lämmön välistä eroa, vaan johti myös piilevän lämmön teoriaan.

Vuonna 1761 hän päätteli, että lämmön levittäminen jäälle sulamispisteessään ei aiheuta lämpötilan nousua, vaan pikemminkin seoksen veden määrän lisääntymistä.

Samoin hän havaitsi, että lämmön kohdistaminen kiehuvaan veteen ei johda veden / höyryseoksen lämpötilan nousuun, vaan suurempaan määrään höyryä. Näistä havainnoista hän päätteli, että käytetty lämpö oli yhdistynyt jään ja kiehuvan veden hiukkasten kanssa tullakseen piileväksi lämmöksi.

Piilevän lämmön teoria merkitsee termodynamiikan alkua, minkä vuoksi se oli yksi hänen tärkeimmistä tieteellisistä panoksistaan ​​ja johon hänen tieteellinen maineen pääosin perustuu. Hän osoitti myös, että eri aineilla on erilaiset erityiset lämmittimet.

Lisäksi tämä teoria osoittautui erittäin tärkeäksi höyrykoneen kehittämisessä. Veden piilevä lämpö on korkeampi kuin muissa nesteissä, minkä vuoksi se oli erittäin hyödyllinen James Wattin yrityksissä parantaa Thomas Newcomenin keksimän höyrykoneen tehokkuutta.

Joseph Blackistä ja Wattista tuli ystäviä ja yhteistyökumppaneita tapaamisen jälkeen vuonna 1757, kun he olivat molemmat Glasgowssa. Black tarjosi merkittävää rahoitusta ja muuta tukea Wattin varhaiseen tutkimukseen höyryvoiman alalla.

Viitteet

1. Boantza, VD (2016). Joseph mustan valaistus. Annals of Science.
2. Breathnach, CS (2000). Joseph black (1728–1799): Varhainen taitaja kvantifioinnissa ja tulkinnassa. Lehti lääketieteellisestä elämäkerta
3. Guerlac, H. (1957). Joseph musta ja kiinteä ilma: Osa II. Isis.
4. Perrin, CE (1982). Vastahakoinen katalyytti: Joseph black ja lavoisier'n kemian edinburghilainen vastaanotto. Ambix
5. West, JB (2014). Joseph musta, hiilidioksidi, piilevä lämpö ja hengityskaasujen löytämisen alkuja. American Journal of Physiology - keuhkojen solu- ja molekyylifysiologia