Joseph Black Biografi, eksperimenter, bidrag og funn

Joseph Black (1728-1799) var kjemiker, fysisk, professor og skotsk lege. Han utførte sitt profesjonelle arbeid i hjemlandet og regnes som et av de mest berømte kjemikaliene i verden, så vel som en av de grunnleggende foreldrene til moderne kjemi.

Hans omhyggelige forskningsteknikker fungerte som inspirasjon i sin tid, og de er fremdeles i dag. Hans viktigste bidrag fokuserte på feltet termodynamikk, der han etablerte et klart skille mellom temperatur og varme.

Joseph Black. Av Rogers, J [Public Domain]

Det er også kjent for sine oppdagelser om magnesia, latent varme, spesifikk varme og karbondioksid. Han var professor i anatomi og kjemi ved University of Glasgow i 10 år fra 1756, og senere professor i medisin og kjemi ved University of Edinburgh, hvor han underviste i mer enn 30 år.

Black levde og arbeidet i sammenheng med skotsk illustrasjon, en bemerkelsesverdig blomstring av intellektuelt liv som skjedde i Edinburgh, Glasgow og Aberdeen i løpet av andre halvdel av 1700 -tallet.

Han hadde et veldig aktivt sosialt liv og ble et fremtredende medlem av datidens litterære og vitenskapelige kretser. Han omringet seg med berømte karakterer som filosof David Hume, økonom Adam Smith og geolog James Hutton.

[TOC]

Biografi

Tidlige år

Joseph Black ble født i 1728 i Bordeaux (Frankrike). Han var et av John Blacks barn, en ulter -viner kjøpmann av skotsk opprinnelse med base i den franske byen. Hans mor var Margaret Gordon, født i Aberdeen (Skottland) og som i løpet av de første årene hadde ansvaret for Blacks utdanning.

Senere, i en alder av 12 år, ble han sendt til Belfast -skolen for å lære gresk og latin.

universitetsutdannelse

I 1746, med 18 år, kom han inn på University of Glasgow, hvor han studerte i fire år før han tilbrakte ytterligere fire ved University of Edinburgh, en institusjon hvor han klarte å skaffe medisinekarrieren.

Etter å ha valgt medisin som yrke, var Black under veiledning av en innovativ kjemiprofessor, William Cullen. Den skotske legen og kjemikeren Cullen startet et nytt kjemiets konferansekurs på den tiden.

Black ble hans laboratorieassistent før han flyttet til University of Edinburgh i 1752 for å fortsette sine medisinske studier.

Han ble ikke uteksaminert i medisin i Glasgow fordi han ble tiltrukket av University of Edinburgh, siden fakultetet hans likte større prestisje. Før han ble uteksaminert, måtte studentene utarbeide en avhandling.

Kan tjene deg: ensomhetsplan

Han var en spesielt flittig student og utførte en serie eksperimenter på de kjemiske egenskapene til en alkali, spesielt magnesia alba, nå kjent som magnesiumkarbonat.

Oppgaven måtte ha en medisinsk forbindelse, så svart beskrev anvendelsen av dette stoffet på mindre fordøyelsesforstyrrelser. Han skrev arbeidet sitt med behandling av nyrestein med magnesiumkarbonat. De ga ham tittelen Medicina i 1754.

Undervisning

Han var professor i anatomi og kjemi ved University of Glasgow i 10 år fra 1756, og deretter professor i medisin og kjemi ved University of Edinburgh fra 1766, hvor han underviste og dikterte klasser i mer enn 30 år.

I 1766 bestemte han seg for å følge i fotsporene til William Cullen, hans venn og tidligere professor ved University of Glasgow, og flyttet til Edinburgh som professor i medisin og kjemi.

Fra det øyeblikket forlot han forskningen og viet seg utelukkende til undervisning. Han fikk hjelp til konferansene sine for å øke årlig i mer enn tretti år. Samtalene hans hadde stor innvirkning på formidlingen av kjemi.

Black var en av de mest populære professorene ved universitetet. Hans kjemikurs tiltrakk seg et stort antall studenter. I tillegg til å introdusere Avant -Garde -problemer og omhyggelig valgte visuelt attraktive eksperimenter, brukte han et bredt spekter av vellykkede undervisningsverktøy som gjorde kjemi tilgjengelig for alle studentene sine.

Disse studentene kom fra hele Storbritannia, koloniene og Europa. Hundrevis av dem beholdt notatene til konferansene sine og spredte ideene sine etter å ha forlatt universitetet.

I fjor

Black giftet seg aldri, selv om det ser ut til at det var populært blant damene. Han var en beskjeden mann og en utmerket lærer. Han hadde et veldig aktivt sosialt liv og ble et fremtredende medlem av datidens litterære og vitenskapelige kretser. Han omringet seg med berømte karakterer som filosofen David Hume, økonom Adam Smith og geolog James Hutton.

17. november 1783 ble det en av grunnleggerne av Royal Society of Edinburgh. Fra 1788 til 1790 var han president for Royal College of Physicians of Edimburg. I tillegg var han en del av gjennomgangskomiteen for utgavene av Pharmacopoeia Edinburgensis of the College i 1774, 1783 og 1794.

Kan tjene deg: mesolitisk: opprinnelse, egenskaper, kunst, økonomi, verktøy

Blacks forskning og undervisning ble redusert som følge av deres dårlige helse. Fra 1793 forverret hans helsetilstand seg enda mer og trakk seg gradvis ut fra undervisningsfunksjonene hans. I 1795 ble Charles Hope utnevnt til sin coadjutor, og i 1797 lærte han sin siste konferanse.

Joseph Black døde hjemme hos ham i Edinburgh, i 1799 ved 71 år gammel. Det er gravlagt på Grayfriars kirkegård, i et område kjent som Covenantes fengsel.

Eksperimenter

I begynnelsen av sin vitenskapelige karriere studerte Black egenskapene til Magnesia Alba, et grunnleggende magnesiumkarbonat som førte til at han oppdaget hva han kalte "fast luft", som for tiden er kjent som karbondioksid.

Dette var første gang noen viste at luften var sammensatt av mer enn en gass. Også i 1755 ble han den første personen som kjente igjen magnesium som et element.

Etter at han kom tilbake til Glasgow i 1756, møtte han James Watt, som vakte interessen for egenskapene til gjenstander og stoffer da de ble oppvarmet. Hans arbeid var den første systematiske undersøkelsen av det som senere ble kjent som termodynamikk.

Eksperimentene han foretok førte ham til å oppdage konsepter som latent varme og spesifikk varme. I tillegg bidro de til James Watts parallelle arbeid med utviklingen av dampmotoren, og transformerte måten varmen ble målt.

Bidrag og funn

Analytisk balanse

Rundt 1750, da jeg fremdeles var student, utviklet Black den analytiske balansen basert på et lys -balansert lysstøttepunkt på en kile -formet pivot. Hver arm bar en tallerken der prøven eller referansevektene ble plassert.

Langt overskred presisjonen for noen annen balanse og ble et viktig vitenskapelig verktøy for de fleste kjemilaboratorier.

Karbondioksid

Joseph Black undersøkte også egenskapene til en gass produsert etter flere reaksjoner. Han fant ut at kalksteinen (kalsiumkarbonat) kunne varmes opp eller behandles med syrer for å produsere en gass som han kalte "fast luft".

Etter å ha gjennomført et eksperiment der han låste en mus og et stearinlys på en boks med CO_2, Han observerte at fast luft var tettere. Musen døde og stearinlyset gikk ut, så han utledet at denne luften ble skuffet.

Kan tjene deg: de 8 viktigste andiske sivilisasjoner

Latent varme og spesifikk varme

Svart var også interessert i hetevitenskap. På 1700 -tallet var det flere motstridende teorier om arten av varme og dets forhold til temperatur. Blacks undersøkelser avklarte ikke bare forskjellen mellom temperatur og varme, men resulterte også i den latente varmetorien.

I 1761 utledet han at anvendelsen av varme på isen på smeltepunktet hans ikke forårsaker en økning i temperaturen, men snarere en økning i mengden vann i blandingen.

Han observerte også at påføring av varme på kokende vann ikke resulterer i en økning i temperaturen på en blanding av vann/damp, men i en større mengde damp. Fra disse observasjonene konkluderte han med at varmen påført hadde kombinert med isen og kokende vannpartikler, for å bli latent varme.

Den latente varmetori markerer begynnelsen på termodynamikk, så det var et av de viktigste vitenskapelige bidragene, og som dets vitenskapelige omdømme hovedsakelig er basert på. Han viste også at forskjellige stoffer har forskjellige spesifikke varme.

I tillegg viste denne teorien seg å være veldig viktig i utviklingen av dampmotoren. Den latente vannvarmen er større sammenlignet med andre væsker, så det var veldig nyttig i James Watts forsøk på å forbedre effektiviteten til dampmaskinen oppfunnet av Thomas Newcomen.

Joseph Black og Watt ble venner og samarbeidspartnere etter møte i 1757, mens begge var i Glasgow. Black ga betydelig finansiering og andre typer støtte for Watts første undersøkelser innen Steam Energy Field.

Referanser

1. Boantza, v. D. (2016). Opplysning av Joseph Black. Annals of Science.
2. Breathnach, c. S. (2000). Joseph Black (1728-1799): En tidlig flink i kvantifisering og tolkning. Journal of Medical Biography
3. Guelac, h. (1957). Joseph Black and Fixed Air: Del II. ISIS.
4. Perrin, c. OG. (1982). En motvillig katalysator: Joseph Black og Edinburgh -mottakelsen av Lavoisiers kjemi. Ambix
5. West, J. B. (2014). Joseph Black, karbondioksid, latent varme og begynnelsen av oppdagelsen av luftveiene. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology