- ביוגרפיה
- שנים מוקדמות
- השכלה אוניברסיטאית
- הוֹרָאָה
- השנים האחרונות
- ניסויים
- תרומות וגילויים
- משקל אנליטי
- פחמן דו חמצני
- חום סמוי וחום ספציפי
- הפניות
ג'וזף בלאק (1728-1799) היה כימאי, פיזיקאי, מורה ורופא סקוטי. את עבודתו המקצועית ביצע בארצו מולדתו ונחשב לאחד הכימאים המהוללים בעולם, כמו גם לאחד מאבות המייסדים של הכימיה המודרנית.
טכניקות החקירה המדוקדקות שלו שימשו השראה לאחרים בימיו וממשיכים לעשות זאת גם היום. התרומות החשובות ביותר שלו התמקדו בתחום התרמודינמיקה, שם ביסס הבחנה ברורה בין טמפרטורה לחום.
ג'וזף בלאק. מאת רוג'רס, ג'
הוא ידוע גם בזכות תגליותיו על מגנזיה, חום סמוי, חום ספציפי ופחמן דו חמצני. הוא היה פרופסור לאנטומיה וכימיה באוניברסיטת גלזגו במשך 10 שנים משנת 1756, ומאוחר יותר פרופסור לרפואה וכימיה באוניברסיטת אדינבורו, שם לימד יותר משלושים שנה.
בלק חי ועבד במסגרת ההשכלה הסקוטית, פריחה מדהימה של חיי האינטלקטואל שהתרחשה באדינבורו, גלזגו ואברדין במהלך המחצית השנייה של המאה ה -18.
היו לו חיי חברה פעילים מאוד והפך לחבר בולט במעגלים הספרותיים והמדעיים של אותה תקופה. הוא הקיף את עצמו באנשים מפורסמים כמו הפילוסוף דייוויד הום, הכלכלן אדם סמית ', והגיאולוג ג'יימס האטון.
ביוגרפיה
שנים מוקדמות
ג'וזף בלאק נולד בשנת 1728 בבורדו (צרפת). הוא היה אחד מ -15 ילדיו של ג'ון בלאק, סוחר יין יליד סקוטר, שגר בעיר הצרפתית. אמו הייתה מרגרט גורדון, ילידת אברדין (סקוטלנד), ובשנותיו הראשונות הייתה אחראית על השכלתו של שחור.
מאוחר יותר, בגיל 12, הוא נשלח לבית הספר בבלפסט ללמוד יוונית ולטינית.
השכלה אוניברסיטאית
בשנת 1746, בגיל 18, הוא נכנס לאוניברסיטת גלזגו, שם למד ארבע שנים לפני שבילה עוד ארבע באוניברסיטת אדינבורו, מוסד בו השיג תואר ברפואה.
לאחר שפנה לרפואה כמקצוע, בלק עמד תחת הדרכתו של פרופסור חדשני לכימיה, ויליאם קאלן. הכימאי והרופא הסקוטי קלן החל אז קורס הרצאות כימיה חדש.
שחור הפך לעוזרו במעבדה לפני שעבר לאוניברסיטת אדינבורו בשנת 1752 כדי להמשיך בלימודי הרפואה.
הוא לא סיים את לימודיו מגלזגו ברפואה מכיוון שהוא נמשך לאוניברסיטת אדינבורו, מכיוון שהפקולטה שלו נהנתה מיוקרה רבה יותר. לפני סיום הלימודים התלמידים היו צריכים להכין עבודת גמר.
הוא היה סטודנט חרוץ במיוחד וביצע סדרת ניסויים על התכונות הכימיות של אלקלי, ובמיוחד מגנזיה אלבה, הידועה כיום בשם מגנזיום קרבונט.
התזה הייתה חייבת להיות בעלת קשר רפואי, ולכן שחור תיאר את יישום חומר זה על הפרעות עיכול קלות. הוא כתב את עבודתו בטיפול באבני כליה עם מגנזיום קרבונט. היא זכתה בתואר הרפואה בשנת 1754.
הוֹרָאָה
הוא היה פרופסור לאנטומיה וכימיה באוניברסיטת גלזגו במשך 10 שנים החל משנת 1756, ואז פרופסור לרפואה וכימיה באוניברסיטת אדינבורו משנת 1766, שם לימד והרצה במשך יותר משלושים שנה.
בשנת 1766 הוא החליט ללכת בעקבות ויליאם קאלן, חברו ופרופסור לשעבר באוניברסיטת גלזגו, ועבר לאדינבורו כפרופסור לרפואה וכימיה.
מאותו הרגע הוא עזב את המחקר והקדיש עצמו באופן בלעדי להוראה. הוא הצליח להגדיל את הנוכחות בהרצאותיו מדי שנה במשך יותר משלושים שנה. לשיחותיו הייתה השפעה רבה על הפצת הכימיה.
שחור היה אחד הפרופסורים הפופולריים ביותר באוניברסיטה. קורס הכימיה שלו משך אליו מספר רב של סטודנטים. בנוסף להכניס נושאים מתקדמים ולבחור בקפדנות ניסויים מושכים חזותית, הוא השתמש במגוון רחב של כלי הוראה מצליחים שהנגישו את הכימיה לכל תלמידיו.
סטודנטים אלה הגיעו מכל רחבי בריטניה, המושבות ואירופה. מאות מהם שמרו את תווי ההרצאה שלהם והפיצו את רעיונותיהם לאחר שעזבו את המכללה.
השנים האחרונות
שחור מעולם לא התחתן, אם כי נראה שהוא היה פופולרי בקרב הנשים. הוא היה אדם צנוע ומורה מצוין. היו לו חיי חברה פעילים מאוד והפך לחבר בולט במעגלים הספרותיים והמדעיים של אותה תקופה. הוא הקיף את עצמו בדמויות מפוארות כמו הפילוסוף דייוויד הום, הכלכלן אדם סמית 'והגיאולוג ג'יימס האטון.
ב- 17 בנובמבר 1783 הוא הפך למייסדי החברה המלכותית באדינבורו. בשנים 1788 - 1790 היה נשיא המכללה המלכותית לרופאים באדינבורו. בנוסף, הוא כיהן בוועדת הביקורת למהדורות המכללה לפרמקופואה אדינבורגנסיס ב- 1774, 1783 ו- 1794.
המחקר וההוראה של בלאק סבלו כתוצאה מבריאותו הלקויה. משנת 1793 החמיר מצב בריאותו ביתר שאת והוא נסוג לאט לאט מחובות ההוראה שלו. בשנת 1795 מונה צ'רלס הופ לאוצרו ובשנת 1797 נשא את הרצאתו האחרונה.
ג'וזף בלאק נפטר בביתו באדינבורו בשנת 1799, בגיל 71. הוא קבור בבית העלמין גרייפריס, באזור המכונה כלא הבריתים.
ניסויים
בתחילת הקריירה המדעית שלו, בלאק חקר את תכונותיו של מגנזיה אלבה, מגנזיום פחמתי בסיסי, מה שהוביל אותו לגלות את מה שכינה "אוויר קבוע", המכונה כיום פחמן דו חמצני.
זו הייתה הפעם הראשונה שמישהו הראה כי האוויר מורכב מיותר מגז אחד. כמו כן, בשנת 1755 הוא הפך לאדם הראשון שהכיר במגנזיום כמרכיב.
עם שובו לגלזגו בשנת 1756, הוא פגש את ג'יימס וואט, שעורר את התעניינותו בתכונותיהם של חפצים וחומרים כשהוא מחומם. עבודתו הייתה התחקיר השיטתי הראשון של מה שנודע לימים כתרמודינמיקה.
הניסויים שביצע הובילו אותו לגלות מושגים כמו חום סמוי וחום ספציפי. בנוסף, הם תרמו לעבודתו המקבילה של ג'יימס וואט על פיתוח מנוע הקיטור, והפכו את אופן מדידת החום.
תרומות וגילויים
משקל אנליטי
בסביבות שנת 1750, בעודו סטודנט, פיתח שחור את האיזון האנליטי על בסיס נקודת משען קלה המאוזנת על ציר בצורת טריז. כל זרוע נשאה מחבת שעליה הונחו משקולות הדגימה או ההתייחסות.
זה עלה בהרבה על הדיוק של כל איזון אחר באותה תקופה והפך לכלי מדעי חשוב עבור מרבית מעבדות הכימיה.
פחמן דו חמצני
ג'וזף בלאק בחן גם את תכונותיו של גז המופק לאחר תגובות שונות. הוא גילה שניתן לחמם או לטפל באבני גיר (סידן פחמתי) בחומצות על מנת לייצר גז אותו כינה "אוויר קבוע".
לאחר שערך ניסוי בו סגר עכבר ונר דולק בתוך ארגז עם CO 2, הוא הבחין כי האוויר הקבוע צפוף יותר. העכבר מת והנר כבה, ולכן הוא הסיק שהאוויר בלתי ניתן למתן.
חום סמוי וחום ספציפי
שחור התעניין גם במדע החום. במאה ה -18 היו מספר תאוריות סותרות לגבי טבע החום ויחסו לטמפרטורה. המחקר של שחור לא רק הבהיר את ההבדל בין טמפרטורה לחום, אלא גם הביא לתיאוריה של חום סמוי.
בשנת 1761 הסיק כי מריחת חום על קרח בנקודת ההתכה שלו אינה גורמת לעלייה בטמפרטורה, אלא לעלייה בכמות המים בתערובת.
כמו כן, הוא ציין כי יישום החום על מים רותחים אינו גורם לעלייה בטמפרטורה של תערובת מים / אדים, אלא בכמות גדולה יותר של אדים. מתצפיות אלה הוא הגיע למסקנה שהחום המופעל השתלב עם חלקיקי הקרח והמים הרותחים והפכו לחום סמוי.
תורת החום הסמוי מציינת את תחילתה של התרמודינמיקה, וזו הסיבה שזו הייתה אחת התרומות המדעיות החשובות ביותר שלו, ועליה מבוסס בעיקר המוניטין המדעי שלו. הוא גם הראה שלחומרים שונים יש חום ספציפי שונה.
יתרה מזאת, התיאוריה הזו התבררה כחשובה מאוד בהתפתחות מנוע הקיטור. החום הסמוי של מים גבוה יותר בהשוואה לנוזלים אחרים, וזו הסיבה שהיה שימושי מאוד בניסיונותיו של ג'יימס וואט לשפר את היעילות של מנוע הקיטור שהמציא תומאס ניוקומן.
ג'וזף בלאק וואט התיידדו ומשתפי פעולה לאחר שנפגשו בשנת 1757, בזמן ששניהם היו בגלזגו. שחור סיפק מימון משמעותי ותמיכה נוספת במחקר המוקדם של וואט בתחום כוח הקיטור.
הפניות
- בואנצה, VD (2016). הארה של ג'וסף שחור. Annals of Science.
- Breathnach, CS (2000). ג'וזף שחור (1728–1799): מיומן מוקדם בכימות ופרשנות. כתב העת לביוגרפיה רפואית
- גרילק, ח. (1957). יוסף אוויר שחור וקבוע: חלק ב '. המדינה האסלאמית.
- פרין, לספירה (1982). זרז מסרב: ג'וזף שחור וקבלת הפנים באדינבורג על הכימיה של לבוזייר. אמביקס
- West, JB (2014). ג'וזף שחור, פחמן דו חמצני, חום סמוי, וההתחלה של גילוי גזי הנשימה. כתב העת האמריקאי לפיזיולוגיה - פיזיולוגיה תאית מולקולרית