JOSEPH NEGRU: BIOGRAFIE, EXPERIMENTE, CONTRIBUȚII ȘI DESCOPERIRI - BIOGRAFII - 2025

Joseph Black (1728-1799) a fost un chimist, fizician, profesor și medic scotian. Și-a desfășurat activitatea profesională în țara natală și este considerat unul dintre cei mai ilustri chimiști din lume, precum și unul dintre părinții fondatori ai chimiei moderne.

Tehnicile sale minuțioase de investigare au servit ca inspirație pentru alții în zilele sale și continuă să facă acest lucru astăzi. Cele mai importante contribuții ale sale s-au concentrat pe domeniul termodinamicii, unde a stabilit o distincție clară între temperatură și căldură.

Joseph Black. De Rogers, J

Este cunoscut și pentru descoperirile sale despre magnezie, căldură latentă, căldură specifică și dioxid de carbon. A fost profesor de anatomie și chimie la Universitatea din Glasgow timp de 10 ani începând cu 1756, iar mai târziu profesor de medicină și chimie la Universitatea din Edinburgh, unde a predat mai mult de 30 de ani.

Black a trăit și a lucrat în contextul iluminismului scoțian, o remarcabilă înflorire a vieții intelectuale care a avut loc la Edinburgh, Glasgow și Aberdeen în a doua jumătate a secolului XVIII.

A avut o viață socială foarte activă și a devenit un membru eminent al cercurilor literare și științifice ale vremii. S-a înconjurat de oameni celebri, precum filosoful David Hume, economistul Adam Smith și geologul James Hutton.

Biografie

Primii ani

Joseph Black s-a născut în 1728 la Bordeaux (Franța). A fost unul dintre cei 15 copii ai lui John Black, un comerciant de vin din Ulster, originar din Scoția, care locuia în orașul francez. Mama sa a fost Margaret Gordon, născută în Aberdeen (Scoția) și care, în primii ani, a fost responsabilă de educația lui Black.

Mai târziu, la vârsta de 12 ani, a fost trimis la școala din Belfast pentru a învăța limba greacă și latina.

educatie universitara

În 1746, la vârsta de 18 ani, a intrat la Universitatea din Glasgow, unde a studiat patru ani înainte de a petrece alți patru la Universitatea din Edinburgh, instituție unde a reușit să obțină o diplomă în medicină.

După ce a apelat la medicină ca profesie, Black a intrat sub tutela unui inovator profesor de chimie, William Cullen. Chimistul și doctorul scoțian Cullen începea un nou curs de conferințe de chimie la acea vreme.

Black a devenit asistentul său de laborator înainte de a se muta la Universitatea din Edinburgh în 1752 pentru a-și continua studiile medicale.

Nu a absolvit Glasgow în medicină, deoarece a fost atras de Universitatea din Edinburgh, deoarece facultatea sa se bucura de un prestigiu mai mare. Înainte de a absolvi studenții, trebuiau să pregătească o teză.

El a fost un student deosebit de harnic și a efectuat o serie de experimente asupra proprietăților chimice ale unui alcalin, în special magneziei alba, acum cunoscut sub numele de carbonat de magneziu.

Teza trebuia să aibă o legătură medicală, așa că Black a descris aplicarea acestei substanțe la tulburări digestive minore. Și-a scris lucrările pe tratamentul pietrelor la rinichi cu carbonat de magneziu. Ea a primit titlul de medicină în 1754.

învățământ

A fost profesor de anatomie și chimie la Universitatea din Glasgow timp de 10 ani începând din 1756, apoi profesor de medicină și chimie la Universitatea din Edinburgh din 1766, unde a predat și a predat mai mult de 30 de ani.

În 1766, a decis să urmeze pe urmele lui William Cullen, prietenul său și fostul profesor la Universitatea din Glasgow și s-a mutat la Edinburgh ca profesor de medicină și chimie.

Din acel moment, a părăsit cercetările și s-a dedicat exclusiv predării. El a reușit să crească prezența la prelegerile sale anual pentru mai mult de treizeci de ani. Discuțiile sale au avut un impact mare asupra diseminării chimiei.

Negrul a fost unul dintre cei mai populari profesori de la Universitate. Cursul său de chimie a atras un număr mare de studenți. Pe lângă introducerea unor subiecte de ultimă oră și selectarea minuțioasă a unor experimente atrăgătoare vizual, a folosit o gamă largă de instrumente didactice de succes care au făcut chimia accesibilă tuturor studenților săi.

Acești studenți au venit din toată Marea Britanie, coloniile și Europa. Sute de persoane și-au păstrat notele de lectură și și-au răspândit ideile după ce au părăsit colegiul.

Anul trecut

Negrul nu s-a căsătorit niciodată, deși se pare că a fost popular la doamne. Era un om modest și un profesor excelent. A avut o viață socială foarte activă și a devenit un membru eminent al cercurilor literare și științifice ale vremii. S-a înconjurat de figuri ilustre, precum filosoful David Hume, economistul Adam Smith și geologul James Hutton.

La 17 noiembrie 1783 a devenit unul dintre fondatorii Societății Regale din Edinburgh. Din 1788 până în 1790 a fost președinte al Colegiului Regal al Medicilor din Edinburgh. În plus, a participat la comitetul de revizuire pentru edițiile colegiului Farmacopeei Edinburgensis în 1774, 1783 și 1794.

Cercetările și învățăturile lui Black au suferit ca urmare a sănătății sale slabe. Din 1793 starea sa de sănătate s-a înrăutățit și mai mult și s-a retras puțin de la îndatoririle sale didactice. În 1795, Charles Hope a fost numit curat și în 1797 a susținut ultima sa prelegere.

Joseph Black a murit la casa sa din Edinburgh în 1799, la vârsta de 71 de ani. Este înmormântat în cimitirul Greyfriars, într-o zonă cunoscută sub numele de temnița legământului.

Experimentele

La începutul carierei sale științifice, Black a studiat proprietățile magneziei alba, un carbonat de bază de magneziu, ceea ce l-a determinat să descopere ceea ce el a numit „aer fix”, cunoscut acum drept dioxid de carbon.

Aceasta a fost prima dată când cineva a arătat că aerul era compus din mai mult de un gaz. De asemenea, în 1755 a devenit prima persoană care a recunoscut magneziul ca element.

La întoarcerea la Glasgow în 1756, l-a cunoscut pe James Watt, care i-a trezit interesul pentru proprietățile obiectelor și substanțelor atunci când este încălzit. Lucrarea sa a fost prima investigație sistematică a ceea ce ulterior a devenit cunoscută sub numele de termodinamică.

Experimentele pe care le-a întreprins l-au determinat să descopere concepte precum căldură latentă și căldură specifică. În plus, au contribuit la lucrările paralele ale lui James Watt la dezvoltarea motorului cu aburi și au transformat modul în care a fost măsurată căldura.

Contribuții și descoperiri

Balanță analitică

În jurul anului 1750, pe când era încă student, Black a dezvoltat echilibrul analitic bazat pe un fulcrum ușor echilibrat pe un pivot în formă de pană. Fiecare braț a purtat o tigaie pe care s-au așezat probele sau greutățile de referință.

A depășit cu mult precizia oricărui alt bilanț al timpului și a devenit un instrument științific important pentru majoritatea laboratoarelor de chimie.

Dioxid de carbon

Joseph Black a explorat și proprietățile unui gaz produs după diverse reacții. El a descoperit că calcarul (carbonatul de calciu) poate fi încălzit sau tratat cu acizi pentru a produce un gaz pe care l-a numit „aer fix”.

După ce a efectuat un experiment în care a închis un șoarece și o lumânare aprinsă în interiorul unei cutii cu CO2 _{, a} observat că aerul fix era mai dens. Șoarecele a murit și lumânarea s-a stins, așa că a dedus că aerul era de nepătruns.

Căldură latentă și căldură specifică

Negrul era interesat și de știința căldurii. În secolul al XVIII-lea au existat mai multe teorii contradictorii cu privire la natura căldurii și a relației sale cu temperatura. Investigațiile lui Black nu numai că au clarificat diferența dintre temperatură și căldură, dar au dus și la teoria căldurii latente.

În 1761 a dedus că aplicarea căldurii pe gheață în punctul său de topire nu provoacă o creștere a temperaturii, ci mai degrabă o creștere a cantității de apă din amestec.

El a mai observat că aplicarea căldurii în apa clocotită nu are ca rezultat o creștere a temperaturii unui amestec apă / abur, ci într-o cantitate mai mare de abur. Din aceste observații, el a concluzionat că căldura aplicată s-a combinat cu particulele de gheață și apa clocotită pentru a deveni căldură latentă.

Teoria căldurii latente marchează începutul termodinamicii, motiv pentru care a fost una dintre cele mai importante contribuții științifice ale sale și pe care se bazează reputația sa științifică. De asemenea, el a arătat că diferite substanțe au diferite călduri specifice.

Mai mult, această teorie s-a dovedit a fi foarte importantă în dezvoltarea motorului cu aburi. Căldura latentă a apei este mai mare în comparație cu alte lichide, motiv pentru care a fost foarte util în încercările lui James Watt de a îmbunătăți eficiența motorului cu abur inventat de Thomas Newcomen.

Joseph Black și Watt s-au împrietenit și colaboratori după întâlnirea în 1757, în timp ce se aflau amândoi la Glasgow. Negrul a oferit o finanțare semnificativă și un alt sprijin pentru cercetările timpurii ale lui Watt în domeniul energiei cu aburi.

Referințe

1. Boantza, VD (2016). Iluminarea lui Joseph negru. Analele Științei.
2. Breathnach, CS (2000). Joseph black (1728–1799): Un adept timpuriu în cuantificare și interpretare. Jurnalul de biografie medicală
3. Guerlac, H. (1957). Iosif aer negru și fix: partea a II-a. Isis.
4. Perrin, CE (1982). Un catalizator reticent: Joseph Black și edinburgh recepția chimiei lavoisier. Ambix
5. Vest, JB (2014). Joseph negru, dioxid de carbon, căldură latentă și începuturile descoperirii gazelor respiratorii. American Journal of Physiology-Fiziologie celulară și moleculară pulmonară