LAVOISIER: BIOGRAFI, EKSPERIMEN DAN KONTRIBUSI - ILMU - 2025

Antoine-Laurent de Lavoisier (1743-1794) adalah seorang ekonom, ahli kimia, dan ahli biologi Prancis, tokoh terkemuka dalam revolusi kimia abad ke-18. Kontribusi terpentingnya adalah hukum kekekalan massa dan penemuan peran oksigen dalam respirasi, antara lain.

Dia juga mempelajari molekul air, menyangkal teori flogiston, dan menjelaskan pembakaran. Selain itu, ia menulis teks dasar tentang kimia, membantu memperkenalkan sistem metrik, membuat tabel periodik pertama, dan berkontribusi pada pembentukan nomenklatur kimia modern.

Putra seorang pengacara kaya di Paris, ia menyelesaikan studi hukumnya, meskipun minat sejatinya adalah ilmu alam. Dia memulai studinya di bidang geologi, berkat itu dia dinyatakan sebagai anggota Akademi Ilmu Pengetahuan yang bergengsi. Pada saat yang sama, ia mengembangkan karier sebagai pemungut pajak untuk Kerajaan.

Ia menikah dengan Marie-Anne Pierrette Paulze, yang secara aktif berkolaborasi dengan Lavoisier dalam karya ilmiahnya, menerjemahkan ahli kimia Inggris ke dalam bahasa Prancis dan mempelajari seni dan seni grafis untuk menggambarkan eksperimen suaminya.

Pada 1775, Lavoisier ditunjuk sebagai komisaris Royal Administration of Gunpowder and Saltpeter, bekerja untuk meningkatkan mesiu. Dia memegang berbagai jabatan publik, dan, sebagai pejabat monarki, dia dijatuhi hukuman mati dan dieksekusi dengan guillotine di Paris.

Ilmu Lavoisier

Prinsip utama studi Antoine Lavoisier adalah pentingnya melakukan pengukuran materi, dengan cara yang sama dilakukan dalam bidang-bidang seperti fisika.

Konsepsi ini membuat Lavoisier menjadi bapak kimia modern, pada dasarnya karena dialah yang memperkenalkan bidang kuantitatif ke dalam sains ini dan yang benar-benar memberikan disiplin itu karakter sains.

Dalam kerangka ini, dapat dikatakan bahwa Lavoisier menjelaskan dengan sangat jelas dalam semua tindakannya bahwa peluang tidak memiliki tempat dalam pekerjaan dan studinya. Peluang tidak dipahami sebagai sesuatu yang dapat berpartisipasi secara aktif dalam eksperimennya.

Penekanan pada materi

Materi adalah elemen yang paling banyak menimbulkan perhatian, dan untuk memahami struktur dan karakteristiknya, Lavoisier berkonsentrasi mempelajari empat elemen yang diketahui hingga saat itu: bumi, udara, air, dan api.

Di tengah disertasi tersebut, Lavoisier memperkirakan bahwa udara memiliki peran mendasar dalam proses pembakaran.

Bagi Lavoisier, kimia lebih difokuskan pada sintesis dan analisis materi. Minat ini dibingkai secara tepat dalam gagasan kuantitatif itu dan yang sesuai dengan landasan proposal ilmuwan ini.

Beberapa penulis, seperti filsuf, fisikawan dan sejarawan Thomas Kuhn, memandang Lavoisier sebagai seorang revolusioner di bidang kimia.

Metodologi Descartes

Antoine Lavoisier dicirikan dengan menyadari pentingnya menggunakan metode yang ketat untuk melakukan eksperimennya, berdasarkan pemahaman konteks dari apa yang sedang diselidiki.

Faktanya, dia berpikir bahwa perlu untuk menyusun rencana global yang melaluinya masalah dapat sepenuhnya tercakup dan setiap tindakan ditetapkan secara rinci, memverifikasi apa yang telah dipelajari oleh para ilmuwan lain.

Menurut Lavoisier, hanya setelah verifikasi luas ini barulah mungkin untuk merumuskan hipotesis sendiri dan menentukan bagaimana melanjutkan penyelidikan dari sana. Salah satu kutipan yang dikaitkan dengan karakter ini adalah "sains bukan milik satu orang, melainkan milik banyak orang."

Kolaborasi

Lavoisier sangat percaya pada pentingnya kolaborasi di antara rekan kerja.

Faktanya, pada satu titik dalam hidupnya ia memiliki laboratorium yang dilengkapi dengan peralatan paling modern dan, sebagai tambahan, ia memiliki ruang yang luas dan ramah yang siap menerima ilmuwan yang datang dari kota atau negara lain, yang berkomunikasi dengan Lavoisier.

Bagi Lavoisier, bekerja bersama sangat penting untuk menemukan apa yang disebutnya rahasia alam.

Eksperimen

Lavoisier dicirikan sebagai salah satu ilmuwan pertama yang mempraktikkan sila dari apa yang sekarang dikenal sebagai stoikiometri, yaitu tentang menghitung berapa banyak setiap unsur yang digunakan dalam reaksi kimia.

Lavoisier selalu fokus pada penimbangan dan pengukuran cermat setiap elemen yang berpartisipasi dalam reaksi kimia yang dia pelajari, yang dianggap sebagai salah satu elemen paling representatif dari pengaruhnya terhadap perkembangan kimia sebagai sains modern.

Non-transmutasi materi

Sejak zaman kuno ada gagasan umum dalam alkemis yang menurutnya adalah mungkin untuk mengubah dan menciptakan materi.

Keinginan untuk mengubah logam bernilai rendah seperti timbal menjadi logam bernilai tinggi lainnya seperti emas selalu ada, dan perhatian ini didasarkan pada konsep transmutasi materi.

Menggunakan ketelitiannya yang tak kenal lelah, Lavoisier ingin bereksperimen dengan konsepsi ini, tetapi memastikan untuk mengukur secara mutlak semua elemen yang terlibat dalam eksperimennya.

Ia mengukur volume tertentu kemudian memasukkannya ke dalam alat yang juga telah diukur sebelumnya. Dia membiarkan air mengalir kembali selama 101 hari dan kemudian menyuling cairan tersebut, menimbangnya, dan mengukurnya. Hasil yang didapatnya adalah takaran awal dan bobot sesuai takaran dan bobot akhir.

Labu yang Anda gunakan memiliki elemen berdebu di bagian bawahnya. Lavoisier menimbang labu ini dan beratnya juga sama dengan yang dicatat di awal, yang menunjukkan bahwa bubuk ini berasal dari labu dan tidak sesuai dengan transformasi air.

Dengan kata lain, materi tetap tidak berubah: tidak ada yang diciptakan atau diubah. Ilmuwan Eropa lainnya telah melakukan pendekatan ini, seperti kasus ahli botani dan dokter Herman Boerhaave. Namun, Lavoisier-lah yang secara kuantitatif memverifikasi klaim ini.

Udara dan pembakaran

Di masa Lavoisier, teori flogiston masih berlaku, yang mengacu pada zat yang memiliki nama itu dan yang bertanggung jawab untuk menghasilkan pembakaran dalam elemen.

Artinya, setiap zat yang memiliki kecenderungan untuk mengalami pembakaran memiliki flogiston dalam komposisinya.

Lavoisier ingin menyelidiki konsepsi ini dan didasarkan pada eksperimen ilmuwan Joseph Priestley. Temuan Lavoisier adalah dia mengidentifikasi udara yang tetap tidak tergabung setelah pembakaran - yaitu nitrogen - dan udara lain yang bergabung. Dia menyebut unsur terakhir ini oksigen.

Konformasi air

Demikian pula, Lavoisier menemukan bahwa air adalah unsur yang terdiri dari dua gas: hidrogen dan oksigen.

Beberapa percobaan sebelumnya oleh berbagai ilmuwan, di antaranya ahli kimia dan fisikawan Henry Cavendish menonjol, telah menyelidiki topik ini, tetapi belum meyakinkan.

Pada tahun 1783, Lavoisier dan ahli matematika dan fisikawan Pierre-Simon Laplace melakukan eksperimen dengan mempertimbangkan pembakaran hidrogen. Hasil yang diperoleh, didukung oleh Akademi Ilmu Pengetahuan, adalah air dalam kondisi paling murni.

Pernafasan

Bidang lain yang menarik bagi Lavoisier adalah respirasi dan fermentasi hewan. Menurut berbagai percobaan yang dilakukan olehnya, yang juga tidak biasa dan maju pada saat itu, respirasi berhubungan dengan proses oksidasi yang sangat mirip dengan pembakaran karbon.

Sebagai bagian dari ceramah ini, Lavoisier dan Laplace melakukan percobaan di mana mereka mengambil marmot dan menempatkannya dalam wadah kaca berisi oksigen selama sekitar 10 jam. Mereka kemudian mengukur berapa banyak karbon dioksida yang dihasilkan.

Demikian pula, mereka mengambil referensi seorang pria dalam aktivitas dan saat istirahat, dan mengukur jumlah oksigen yang dia butuhkan setiap saat.

Eksperimen ini memungkinkan Lavoisier untuk menegaskan bahwa pembakaran yang dihasilkan dari reaksi antara karbon dan oksigen adalah yang menghasilkan panas pada hewan. Selain itu, ia juga menyimpulkan bahwa di tengah pekerjaan fisik dibutuhkan konsumsi oksigen yang lebih tinggi.

Kontribusi utama untuk sains

Hukum kekekalan massa

Lavoisier menunjukkan bahwa massa produk dalam suatu reaksi kimia sama dengan massa reaktan. Dengan kata lain, tidak ada massa yang hilang dalam reaksi kimia.

Menurut hukum ini, massa dalam sistem terisolasi tidak diciptakan atau dihancurkan oleh reaksi kimia atau transformasi fisik. Ini adalah salah satu hukum terpenting dan dasar dari kimia dan fisika modern.

Sifat pembakaran

Salah satu teori ilmiah utama pada zaman Lavoisier adalah teori flogiston, yang menyatakan bahwa pembakaran terdiri dari elemen yang disebut flogiston.

Benda-benda yang terbakar dipercaya dapat melepaskan flogiston ke udara. Lavoisier membantah teori ini, menunjukkan bahwa unsur lain, oksigen, memainkan peran penting dalam pembakaran.

Air adalah suatu senyawa

Lavoisier, selama eksperimennya, menemukan bahwa air adalah senyawa yang terbuat dari hidrogen dan oksigen. Sebelum penemuan ini, para ilmuwan sepanjang sejarah mengira bahwa air adalah sebuah elemen.

Lavoisier melaporkan bahwa air mengandung sekitar 85% oksigen dan 15% hidrogen menurut beratnya. Oleh karena itu, air tampaknya mengandung oksigen 5,6 kali lebih berat daripada hidrogen.

Unsur dan nomenklatur kimia

Lavoisier meletakkan dasar-dasar kimia modern, menggabungkan "Tabel Zat Sederhana", daftar unsur modern pertama yang kemudian dikenal.

Dia mendefinisikan elemen sebagai "titik terakhir yang mampu dicapai oleh analisis" atau, dalam istilah modern, substansi yang tidak dapat dipecah lebih jauh menjadi komponen-komponennya.

Sebagian besar sistem penamaan senyawa kimia masih digunakan sampai sekarang. Selain itu, ia menamai unsur tersebut hidrogen dan mengidentifikasi belerang sebagai unsur, mengamati bahwa ia tidak dapat diuraikan menjadi zat yang lebih sederhana.

Buku teks kimia pertama

Pada tahun 1789, Lavoisier menulis Elementary Treatise on Chemistry, menjadi buku kimia pertama, yang berisi daftar unsur, teori terbaru, dan hukum kimia (termasuk kekekalan massa), dan di dalamnya itu juga membantah adanya flogiston.

Teori kalori

Lavoisier melakukan penelitian ekstensif tentang teori pembakaran, di mana, menurutnya, proses pembakaran menghasilkan pelepasan partikel kalori.

Dia mulai dari gagasan bahwa dalam setiap pembakaran ada pelepasan materi panas (atau cairan beku) atau cahaya, untuk kemudian menunjukkan bahwa "materi panas" tidak berbobot saat memverifikasi bahwa fosfor terbakar di udara dalam labu tertutup, tanpa perubahan berat yang berarti.

Respirasi hewan

Lavoisier menemukan bahwa seekor hewan di dalam ruang tertutup mengonsumsi "udara yang dapat bernapas dengan baik" (oksigen) dan menghasilkan "asam kalsium" (karbon dioksida).

Melalui percobaan respirasi, Lavoisier membatalkan teori flogiston dan mengembangkan penyelidikan kimiawi respirasi. Eksperimen vitalnya dengan marmot menghitung oksigen yang dikonsumsi dan karbon dioksida yang dihasilkan oleh metabolisme.

Menggunakan kalorimeter es, Lavoisier menunjukkan bahwa pembakaran dan respirasi adalah satu dan sama.

Dia juga mengukur oksigen yang dikonsumsi selama pernapasan dan menyimpulkan bahwa jumlahnya berubah tergantung pada aktivitas manusia: olahraga, makan, berpuasa, atau duduk di ruangan yang panas atau dingin. Selain itu, ia menemukan variasi denyut nadi dan frekuensi pernapasan.

Kontribusi ke sistem metrik

Selama periode di komite Akademi Ilmu Pengetahuan Prancis, Lavoisier, bersama dengan matematikawan lainnya, berkontribusi pada penciptaan sistem pengukuran metrik, di mana keseragaman semua bobot dan ukuran di Prancis dipastikan.

Kontribusi untuk studi fotosintesis

Lavoisier menunjukkan bahwa tumbuhan menerima bahan yang diperlukan untuk pertumbuhannya dari air, tanah atau udara, dan cahaya, gas CO2, air, gas O2 dan energi memberikan pengaruh langsung pada proses fotosintesis. bagian hijau tanaman.

Referensi

1. Donovan, A. "Antoine-Laurent Lavoisier" Encyclopædia Britannica, (Maret 2017)
   Encyclopædia Britannica, inc. Diperoleh dari: britannica.com.
2. "Panopticon Lavoisier" Diperoleh dari: Pinakes (2017) moro.imss.fi.it.
3. Biografi Sejarah "Antoine-Laurent Lavoisier" (2017) Chemical Heritage Foundation AS Diperoleh dari: chemheritage.org.
4. Mulia, G. "Antoine Laurent Lavoisier: Studi Prestasi" Sains dan Matematika Sekolah (November 1958) Perpustakaan Online Wiley Diperoleh dari: onlinelibrary.wiley.com.
5. "Revolusi Kimia Antoine-Laurent Lavoisier" (Jun. 1999) Paris. Tempat Bersejarah Sejarah Kimia American Chemical Society International. Diperoleh dari: acs.org.
6. Katch, F. "Antoine Laurent Lavoisier" (1998) Pembuat Sejarah. Dipulihkan dari sportsci.org.
7. Ilmuwan Terkenal "Antoine Lavoisier". 29 Agustus 2015. 5/4/2017 Diperoleh dari: Famousscientists.org.
8. Govindjee, JT Beatty, H. Gest, JF Allen "Penemuan dalam Fotosintesis" Springer Science & Business Media, (Juli 2006).
9. "Antoine Lavoisier" New World Encyclopedia (November 2016) Diperoleh dari: newworldencyclopedia.org.
10. Curtis, Barnes, Schnek, Massarini. 1783. Lavoisier dan studi tentang pembakaran hewan ”(2007) Editorial Médica Panamericana. Diperoleh dari: curtisbiologia.com.