Një ditë vjeshte në 1772, parisienët që ecnin pranë Luvrit, në kopshtin e Infantës, përgjatë argjinaturës së Seine, mund të shihnin një strukturë të çuditshme që i ngjante një karroce të sheshtë në formën e një platforme druri mbi gjashtë rrota. Kishte dritare të mëdha. Dy thjerrëzat më të mëdha, të cilat kishin një rreze prej tetë këmbësh, u fiksuan së bashku për të formuar një xham zmadhues që mblidhte rrezet e diellit dhe i drejtonte ato në një lente të dytë, më të vogël, dhe më pas në sipërfaqen e tryezës. Shkencëtarët me paruke dhe syze të zeza, të angazhuar në eksperiment, qëndruan në platformë dhe ndihmësit e tyre vrapuan si marinarë në kuvertë, duke vendosur të gjithë këtë strukturë komplekse në diell, duke mbajtur vazhdimisht ndriçuesin të notonte në qiell "nën kërcënimin e armës". .
Antoine Laurent Lavoisier ishte ndër njerëzit që përdorën këtë strukturë - "përshpejtuesi elementar i grimcave" të shekullit të 18-të. Më pas ai u interesua se çfarë ndodh kur digjet një diamant.
Dihet prej kohësh se diamantet digjen dhe argjendaritë vendas i kërkuan Akademisë Franceze të Shkencave të hetojë nëse kishte ndonjë rrezik. Vetë Lavoisier ishte i interesuar për një pyetje disi të ndryshme: natyrën kimike të djegies. E gjithë bukuria e "xhamit të zjarrit" ishte se ai, duke fokusuar rrezet e diellit në një pikë brenda kontejnerit, ngrohte gjithçka që mund të vendosej në atë pikë. Tymi nga ena mund të drejtohej përmes një tubi në një enë me ujë, grimcat e përfshira në të precipitoheshin, më pas uji avullohej dhe mbetja analizohej.
Fatkeqësisht, eksperimenti dështoi: xhami shpërtheu vazhdimisht nga ngrohja intensive. Sidoqoftë, Lavoisier nuk u dëshpërua - ai kishte ide të tjera. Ai i propozoi Akademisë së Shkencave një program për të studiuar "ajrin e përfshirë në materie" dhe se si ai, ky ajër, lidhet me proceset e djegies.
Njutoni arriti të drejtonte zhvillimin e fizikës në rrugën e duhur, por në kimi në ato ditë gjërat ishin shumë të këqija - ajo ishte ende një e burgosur e alkimisë. "Kënaja e tretur në një frymë të deflegmentuar mirë të kripës do të japë një zgjidhje pa ngjyrë," shkroi Njutoni. “Por nëse e vendosni në vaj të mirë vitriol dhe e tundni derisa të tretet, përzierja fillimisht do të bëhet e verdhë dhe më pas e kuqe e errët.” Në faqet e këtij “libri gatimi” nuk thuhej asgjë për matje apo sasi. "Nëse shpirti i kripës vendoset në urinë të freskët, atëherë të dy tretësirat përzihen lehtësisht dhe me qetësi," vuri në dukje ai, "por nëse e njëjta tretësirë hidhet në urinën e avulluar, atëherë do të pasojë fërshëllima dhe zierja dhe kripërat e paqëndrueshme dhe acidike mpiksen në një e treta pas disa kohësh.një substancë që i ngjan amoniakut në natyrë. Dhe nëse një zierje vjollce hollohet duke u tretur në një sasi të vogël të urinës së freskët, atëherë disa pika të urinës së fermentuar do të marrin një ngjyrë të gjelbër të ndezur.
Shumë larg shkencës moderne. Në alkimi, madje edhe në shkrimet e vetë Njutonit, i ngjan shumë magjisë. Në një nga ditarët e tij, ai rishkruan me ndërgjegje disa paragrafë nga libri i alkimistit George Starkey, i cili e quajti veten Filalethes.
Pjesa fillon: "Në [Saturn] fshihet një shpirt i pavdekshëm." Plumbi zakonisht kuptohej si Saturn, pasi çdo element lidhej me ndonjë planet. Por në këtë rast synohej metali i argjendtë i njohur si antimoni. "Fryma e pavdekshme" është një gaz që minerali lëshon kur nxehet fort. Marsi është i lidhur me Saturnin me lidhje dashurie (kjo do të thoshte se antimonit iu shtua hekuri), i cili në vetvete gllabëron një fuqi të madhe, shpirti i të cilit ndan trupin e Saturnit dhe nga të dyja së bashku rrjedh ujë i mrekullueshëm i ndritshëm në të cilin perëndon Dielli. , duke lëshuar dritën e saj”. Dielli është ari, i cili në këtë rast është i zhytur në merkur, i quajtur shpesh një amalgamë. "Afërdita, ylli më i ndritshëm, është në krahët e [Marsit]." Venusi quhej bakër, i cili i shtohet përzierjes në këtë fazë. Kjo recetë metalurgjike, ka shumë të ngjarë, është një përshkrim i fazave të hershme të marrjes së "gurit filozofik", për të cilin aspiruan të gjithë alkimistët, pasi besohej se me ndihmën e saj ishte e mundur të ktheheshin elementët bazë në ar.
Lavoisier dhe bashkëkohësit e tij arritën të shkojnë përtej këtyre magjive mistike, por kimistët edhe në atë kohë ende besonin në idetë alkimike se sjellja e substancave përcaktohet nga tre parime: merkuri (i cili lëngohet), kripa (që trashet) dhe squfuri (që bën substanca e djegshme). ). "Shpirti i squfurit", i quajtur edhe terra pingua (tokë "yndyrore" ose "vajore"), ka pushtuar mendjet e shumë njerëzve. Në fillim të shekullit të 18-të, kimisti gjerman Georg Ernst Stahl filloi ta quante atë phlogiston (nga greqishtja phlog - duke iu referuar zjarrit).
Besohej se objektet digjen sepse përmbajnë shumë phlogiston. Ndërsa objektet konsumohen nga zjarri, ato e lëshojnë këtë substancë të djegshme në ajër. Nëse i vini zjarrin një copë druri, atëherë ai do të pushojë së djeguri, duke lënë pas vetëm një grumbull hiri, vetëm kur të konsumojë të gjithë flegistonin e tij. Prandaj, besohej se pema përbëhet nga hiri dhe flogistoni. Në mënyrë të ngjashme, pas kalcinimit, i. Me ngrohje të fortë, metali mbetet një substancë e bardhë, e brishtë e njohur si peshore. Prandaj, metali përbëhet nga phlogistoni dhe shkalla. Procesi i ndryshkjes është një djegie e ngadaltë, si frymëmarrja, d.m.th. reaksionet që ndodhin kur phlogistoni lëshohet në ajër.
Është konsideruar edhe procesi i kundërt. Besohej se skorja i ngjante mineralit të nxjerrë nga toka, i cili më pas rafinohej, duke iu nënshtruar reduktimit ose "ringjalljes", duke u ngrohur pranë qymyrit. Qymyri lëshonte phlogiston, i cili kombinohej me skorjen për të rikthyer metalin me shkëlqim.
Në vetvete, përdorimi i një lënde hipotetike që nuk mund të matet, por që mund të supozohet, nuk përmban asgjë të keqe. Në kohën tonë, kozmologët operojnë edhe me konceptin e "materies së errët", e cila duhet të ekzistojë në mënyrë që galaktikat të mos shpërndahen në copa gjatë rrotullimit nën veprimin e forcës centrifugale dhe se "energjia e errët" antigravitacionale qëndron pas zgjerimit të universit. .
Me ndihmën e phlogiston, shkencëtarët mund të shpjegojnë logjikisht djegien, kalcinimin, reduktimin dhe madje edhe frymëmarrjen. Kimia papritmas mori kuptim.
Sidoqoftë, kjo nuk i zgjidhi të gjitha problemet: peshoja e mbetur pas kalcinimit peshonte më shumë se metali origjinal. Si mund të ndodhte që pas çlirimit të flogistonit nga substanca, ai të bëhej më i rëndë? Ashtu si "energjia e errët" një çerek mijëvjeçari më vonë, phlogistoni, sipas fjalëve të filozofit francez Condorcet, "u vu në lëvizje nga forca të kundërta në drejtim të gravitetit". Për ta bërë këtë ide më poetike, një kimist tha se phlogistoni "i jep krahë molekulave të tokës".
Lavoisier, si shkencëtarët e asaj kohe, ishte i sigurt se phlogistoni ishte një nga përbërësit kryesorë të materies. Por me fillimin e eksperimenteve me diamante, ai filloi të mendojë: a mund të peshojë diçka më pak se zero?
Nëna i vdiq kur ai ishte ende djalë, duke i lënë një trashëgimi që mjaftonte për të hyrë në një ndërmarrje fitimprurëse të quajtur Ferma kryesore. Qeveria franceze lidhi një kontratë me këtë konsorcium privatësh për mbledhjen e taksave, ku një pjesë të caktuar kishin fermerët e taksave si Lavoisier. Ky aktivitet e shpërqendronte vazhdimisht nga kërkimi, por i dha të ardhura që e lejuan pas një kohe të bëhej pronar i një prej laboratorëve më të mirë në Evropë. Ndër eksperimentet e para në 1769 ishte një eksperiment me të cilin Lavoisier vendosi të testonte idenë e atëhershme aktuale se uji mund të shndërrohej në tokë.
Provat ishin mjaft bindëse: uji që avullohet në një tigan lë një mbetje të fortë. Por Lavoisier vendosi të arrinte në fund të tij duke përdorur një enë distilimi të njohur si "pelikani". Duke pasur një enë të madhe të rrumbullakët në bazë dhe një dhomë të vogël të sipërme, anija ishte e pajisur me dy tuba të përkulur (pak si sqepi i pelikanit) përmes të cilëve avulli kthehej përsëri poshtë. Për alkimistët, pelikani simbolizonte gjakun flijues të Krishtit, kështu që besohej se ena "pelikani" kishte fuqinë e transformimit. Për më tepër, uji që vlonte në Pelikan do të avullohej dhe kondensohej vazhdimisht, kështu që asnjë substancë - e ngurtë, e lëngshme apo e gaztë - nuk mund të largohej nga sistemi.
Duke distiluar ujë të pastër për njëqind ditë, Lavoisier zbuloi se precipitati ekzistonte vërtet. Por ai e mori me mend se nga vjen. Teksa peshonte pelikanin bosh, vuri re se ena ishte bërë më e lehtë. Pas tharjes dhe peshimit të sedimentit, Lavoisier pa që pesha e sedimentit korrespondonte mjaft saktë me uljen e peshës së enës dhe ky fakt e çoi në idenë se xhami i enës u bë burimi i sedimentit.
Dy vjet më vonë, në 1771, Lavoisier ishte njëzet e tetë vjeç. Në të njëjtin vit ai u martua. E zgjedhura e tij ishte Marie-Anne Pierrette Polze, vajza trembëdhjetë vjeçare e një fermeri tjetër. (Kjo vajzë mjaft e bukur ishte e fejuar në atë kohë dhe i fejuari i saj i dytë i mundshëm ishte pesëdhjetë vjeç.) Maria Anna-s i pëlqyen aq shumë studimet shkencore të të shoqit, saqë e përvetësoi shpejt kiminë dhe ndihmoi në çdo mënyrë që mundi: mbante shënime, përkthente literaturë shkencore angleze. në frëngjisht dhe realizoi projektet më komplekse për një eksperiment kaq elegant, saqë, si guri filozofik, ishte i destinuar të shndërronte alkiminë në kimi.
Kimistët e brezit të Lavoisier e dinin tashmë se, siç tha anglezi Joseph Priestley, "ka disa lloje ajri". Ajri mefitik ("foetid" ose "i ndenjur") bën që flaka të shuhet dhe miu në të vdes nga mbytja. Ajri i tillë e bën ujin e gëlqeres (hidroksid kalciumi) të turbullt, duke formuar një precipitat të bardhë (karbonat kalciumi). Megjithatë, bimët ndiheshin mirë në këtë ajër dhe pas pak e bënë atë të merrte sërish frymë.
Një tjetër gaz mbytës u formua kur një qiri u dogj për ca kohë në një enë të mbyllur. Ky gaz nuk precipitoi ujin gëlqeror dhe, duke qenë se ishte i lidhur qartë me procesin e djegies, ai u bë i njohur si ajri flogistik, ose azoti (nga greqishtja "i pajetë"). Më misterioz ishte gazi i paqëndrueshëm i lëshuar kur tallash hekuri u tretën në acid sulfurik të holluar. Ishte aq i djegshëm sa u quajt "ajri i djegshëm". Nëse fryni një tullumbace me këtë ajër, ai do të ngrihet lart mbi tokë.
U ngrit pyetja nëse llojet e reja të ajrit ishin elementë kimikë apo, siç sugjeroi Priestley, modifikime të ajrit "të zakonshëm" të përftuar nga shtimi ose nxjerrja e flogistonit?
Me vështirësi në frenimin e skepticizmit, Lavoisier përsëriti disa nga eksperimentet e kolegëve të tij. Ai konfirmoi se djegia e fosforit për të prodhuar acid fosforik ose djegia e squfurit për të prodhuar acid sulfurik rezulton në substanca, pesha e të cilave e kalon peshën e substancave të përdorura, d.m.th. si në pjekjen e metaleve. Por pse ndodh ky ndryshim? Atij iu duk se kishte gjetur përgjigjen e kësaj pyetjeje. Duke përdorur një xham zmadhues për të ngrohur kallajin, të mbyllur në një enë qelqi të mbyllur, ai zbuloi se para dhe pas eksperimentit, i gjithë instalimi peshonte njësoj. Ngadalë duke hapur enën, ai dëgjoi ajrin të vërshonte me një zhurmë, pas së cilës pesha u rrit përsëri. Ndoshta objektet digjen jo sepse lëshojnë phlogiston, por sepse thithin një pjesë të ajrit?
Nëse po, atëherë rikuperimi, d.m.th. shkrirja e mineralit në metal të pastër çon në çlirimin e ajrit. Ai mati një sasi të caktuar peshore plumbi, e cila quhet "litarge", dhe e vendosi në një platformë të vogël në një enë me ujë pranë një cope qymyr druri. Pasi i mbuloi të gjitha këto me një zile xhami, ai filloi të ngrohte peshoren me një xham zmadhues. Nga uji i zhvendosur, ai mund të merrte me mend për lëshimin e gazit. Duke mbledhur me kujdes gazin e lëshuar, ai konstatoi se flaka fiket nga ky gaz dhe precipiton uji gëlqeror. Duket sikur ajri "i bajat" ishte produkt i restaurimit, por a ishte vetëm kaq?
Doli se përgjigja qëndronte në një substancë të kuqërremtë të quajtur Mercurius calcinatus, ose peshore merkuri, e cila shitej nga farmacitë pariziane si një kurë për sifilizin me një çmim prej 18 ose më shumë livra për ons, d.m.th. 1000 dollarë nëse përkthehen në çmimet e sotme. Çdo eksperiment me këtë substancë nuk ishte më pak ekstravagant sesa eksperimentet me djegien e diamanteve. Ashtu si çdo peshore tjetër, ajo mund të përftohet duke kalcinuar metalin e pastër në një flakë të fortë. Sidoqoftë, pas ngrohjes së mëtejshme, substanca që rezulton u shndërrua përsëri në merkur. Me fjalë të tjera, Mercurius calcinatus mund të rigjenerohet edhe pa përdorimin e qymyrit. Por cili ishte atëherë burimi i phlogiston? Në 1774, Lavoisier dhe disa nga kolegët e tij në Akademinë Franceze të Shkencave konfirmuan se shkalla e merkurit me të vërtetë mund të reduktohej "pa substanca shtesë" me një humbje prej rreth një të dymbëdhjetën e peshës.
Priestley gjithashtu eksperimentoi me këtë substancë, duke e ngrohur atë me një xham zmadhues dhe duke mbledhur gazrat e lëshuar. "Ajo që më goditi aq shumë sa nuk ka as fjalë të mjaftueshme për të shprehur ndjenjat që më pushtuan," shkroi ai më vonë, "është se qiriri digjej në këtë ajër me një flakë mjaft të fortë ... Nuk gjeta një shpjegim për këtë fenomen.” Pasi zbuloi se miu i laboratorit ndihej mirë në gazin magjik, ai vendosi ta merrte vetë. “Më dukej se pas ca kohësh ndjeva një lehtësi dhe liri të jashtëzakonshme në gjoks. Kush do ta merrte me mend se ky ajër i pastër do të bëhej përfundimisht një artikull luksi në modë. Ndërkohë, vetëm dy minj dhe unë kemi pasur kënaqësinë ta thithim atë.
Gazin në të cilin njeriu merr frymë mirë dhe digjet lehtë, Priestley vendosi ta quante "të deflogistikuar", d.m.th. ajri në formën e tij më të pastër. Ai nuk ishte i vetëm në një arsyetim të tillë. Në Suedi, një farmacist i quajtur Carl Wilhelm Scheele gjithashtu studioi vetitë e "ajrit të zjarrit".
Në këtë kohë, Lavoisier tashmë e quajti gazin e lëshuar gjatë restaurimit të Mercurus calcinatus "jashtëzakonisht i dobishëm për frymëmarrjen", ose ajrin "të gjallë". Ashtu si Priestley, ai besonte se ky gaz ishte ajri në formën e tij origjinale. Këtu, megjithatë, Lavoisier hasi në një vështirësi. Kur ai u përpoq të rikuperonte shkallën e merkurit duke përdorur qymyr, d.m.th. në mënyrën e vjetër, të provuar, u lëshua i njëjti gaz si gjatë restaurimit të litargjisë - shuan flakën e një qiri dhe precipitoi ujin gëlqeror. Pse u lëshua ajri "i gjallë" kur shkalla e merkurit u zvogëlua pa qymyr, por kur u përdor qymyri, u shfaq ajri "bajat" mbytës?
Kishte vetëm një mënyrë për të pastruar gjithçka. Lavoisier mori nga rafti një enë të quajtur një balonë e sheshtë. Pjesa e poshtme e saj ishte e rrumbullakët, dhe qafa e lartë ishte ngrohur dhe përkulur nga Lavoisier në mënyrë që fillimisht të lakohej poshtë dhe pastaj përsëri lart.
Nëse në eksperimentin e tij të vitit 1769 anija i ngjante një pelikani, atëherë ajo aktuale dukej si një flamingo. Lavoisier derdhi katër ons merkuri të pastër në dhomën e poshtme të rrumbullakët të anijes (e etiketuar A në figurë). Ena u vendos në furrë në mënyrë që qafa e saj të ishte në një enë të hapur, të mbushur gjithashtu me merkur, dhe më pas u ngrit në një zile qelqi. Kjo pjesë e konfigurimit u përdor për të përcaktuar sasinë e ajrit që do të konsumohej gjatë eksperimentit. Duke shënuar nivelin (LL) me një shirit letre, ai ndezi sobën dhe solli merkurin në dhomën A pothuajse në një valë.
Mund të supozohet se asgjë e veçantë nuk ka ndodhur në ditën e parë. Një sasi e vogël merkuri avulloi dhe u vendos në muret e balonës së sheshtë. Topat që rezultuan ishin mjaft të rëndë për të rrjedhur përsëri poshtë. Por në ditën e dytë, pikat e kuqe filluan të formohen në sipërfaqen e merkurit - peshore. Gjatë ditëve në vijim, korja e kuqe u rrit në madhësi derisa arriti maksimumin e saj. Në ditën e dymbëdhjetë, Lavoisier ndaloi eksperimentin dhe bëri disa matje.
Në atë kohë, merkuri në kambanën e qelqit tejkaloi nivelin fillestar nga sasia e ajrit që u përdor për të formuar shkallë. Duke marrë parasysh ndryshimet e temperaturës dhe presionit brenda laboratorit, Lavoisier llogariti se sasia e ajrit ishte ulur me rreth një të gjashtën e vëllimit të tij origjinal, d.m.th. nga 820 në 700 centimetra kub. Përveç kësaj, natyra e gazit ka ndryshuar. Kur një mi u vendos brenda kontejnerit që përmbante ajrin e mbetur, ai menjëherë filloi të mbytej dhe "qiriu i vendosur në këtë ajër u shua menjëherë, sikur të ishte futur në ujë". Por duke qenë se gazi nuk shkaktoi vendosjen në ujin e gëlqeres, kishte më shumë gjasa t'i atribuohej azotit sesa "ajrit të ndenjur".
Por çfarë mori merkuri nga ajri gjatë djegies? Pasi hoqi veshjen e kuqe që ishte formuar në metal, Lavoisier filloi ta ngrohte atë në një retorte derisa u bë përsëri merkur, duke lëshuar nga 100 deri në 150 centimetra kub gaz - afërsisht të njëjtën sasi me merkurin e përthithur gjatë kalcinimit. Qiri i futur në këtë gaz "digjej bukur", dhe qymyri nuk digjej, por "shkëlqeu me një dritë aq të ndritshme saqë sytë mezi e duronin".
Ishte një pikë kthese. Duke u djegur, merkuri thithi ajrin "të gjallë" nga atmosfera, duke lënë azot. Rikuperimi i merkurit përsëri çoi në lëshimin e ajrit "të gjallë". Kështu Lavoisier arriti të ndajë dy përbërësit kryesorë të ajrit atmosferik.
Për të qenë i sigurt, ai përziu tetë pjesë të ajrit "të gjallë" dhe dyzet e dy pjesë të azotit dhe tregoi se gazi që rezulton kishte të gjitha karakteristikat e ajrit të zakonshëm. Analiza dhe sinteza: "Kjo është prova më bindëse e disponueshme në kimi: kur dekompozohet, ajri rikombinohet."
Në 1777, Lavoisier raportoi rezultatet e kërkimit të tij tek anëtarët e Akademisë së Shkencave. Phlogiston doli të ishte një trillim. Djegia dhe kalcinimi ndodhën kur substanca thithi ajrin "të gjallë", të cilin ai e quajti oksigjen për shkak të rolit të tij në formimin e acideve. (Oxy në greqisht do të thotë "i mprehtë.") Thithja e oksigjenit nga ajri lë vetëm azot që nuk mund të marrë frymë në ajër.
Sa i përket gazit, i cili u quajt ajri "i ndenjur", ai u formua kur oksigjeni i çliruar gjatë reduktimit u kombinua me diçka në qymyr druri dhe ajo që ne sot e quajmë dioksid karboni u përftua.
Vit pas viti, kolegët e Lavoisier, veçanërisht Priestley, ankoheshin se ai gjoja kishte përvetësuar përparësinë në eksperimentet që ata kryen gjithashtu. Priestley një herë darkoi në shtëpinë e çiftit Lavoisier dhe u tregoi atyre për ajrin e tij të privuar nga phlogiston, dhe farmacisti suedez Scheele dërgoi Lavoisier. një letër që përshkruan përvojën tuaj. Por me gjithë këtë, ata vazhduan të mendojnë se oksigjeni është ajër pa flogiston.
Në shfaqjen Oxygen, e cila u shfaq premierë në vitin 2001, dy kimistë, Carl Gerassi dhe Roald Hoffman, dolën me një komplot në të cilin mbreti suedez i ftoi këta tre shkencëtarë në Stokholm për të vendosur se cili prej tyre duhet të konsiderohet zbuluesi i oksigjenit. Scheele ishte i pari që izoloi gazin dhe Priestley ishte i pari që botoi një letër që fliste për ekzistencën e tij, por vetëm Lavoisier e kuptoi atë që ata kishin zbuluar.
Ai shikoi shumë më thellë dhe formuloi ligjin e ruajtjes së masës. Si rezultat i një reaksioni kimik, substanca - në këtë rast, djegia e merkurit dhe ajrit - ndryshon formën. Por masa nuk krijohet dhe nuk zhduket. Sa substanca hyjnë në reaksion, e njëjta sasi duhet të merret në dalje. Siç do të thoshte një taksambledhës, bilanci duhet të mblidhet gjithsesi.
Në 1794, gjatë terrorit revolucionar, babai i Lavoisier dhe Marie Anne, së bashku me fermerë të tjerë taksash, u njohën si "armiq të popullit". Ata u sollën me një karrocë në Place de la Revolución, ku tashmë ishte ndërtuar një platformë prej druri, pamja e së cilës, edhe në detaje, i ngjante platformës mbi të cilën Lavoisier digjte diamante. Vetëm në vend të lenteve të mëdha kishte një arritje tjetër të teknologjisë franceze - gijotina.
Së fundmi në internet ka rrëshqitur një mesazh se gjatë ekzekutimit, Lavoisier arriti të kryejë eksperimentin e tij të fundit. Fakti është se në Francë ata filluan të përdorin gijotinë, sepse e konsideronin atë si formën më humane të ekzekutimit - sjell vdekje të menjëhershme dhe pa dhimbje. Dhe tani Lavoisier kishte një shans për të zbuluar nëse kjo ishte kështu. Në momentin që tehu i gijotinës i preku qafën, ai mbylli sytë dhe e bëri atë sa mundi. Në turmë ishte një asistent që duhej të numëronte sa herë arriti të mbyllte sytë. Është e mundur që kjo histori të jetë një trillim, por mjaft në frymën e Lavoisier.
Këto fjalë në shfaqje janë thënë nga Marie-Anne Lavoisier.
Karboni (anglisht Carbon, frëngjisht Carbone, gjermanisht Kohlenstoff) në formën e qymyrit, blozës dhe blozës është i njohur për njerëzimin që nga kohra të lashta; rreth 100 mijë vjet më parë, kur paraardhësit tanë zotëronin zjarrin, ata merreshin me qymyr dhe blozë çdo ditë. Ndoshta, njerëzit shumë të hershëm u njohën me modifikimet alotropike të karbonit - diamantit dhe grafitit, si dhe me qymyrin fosil. Jo çuditërisht, djegia e substancave karbonike ishte një nga proceset e para kimike që i interesoi njeriut. Meqenëse substanca djegëse u zhduk, duke u konsumuar nga zjarri, djegia konsiderohej si një proces i dekompozimit të substancës, dhe për këtë arsye qymyri (ose karboni) nuk konsiderohej element. Elementi ishte zjarri, një fenomen që shoqëron djegien; në mësimet e elementeve të lashtësisë, zjarri zakonisht figuron si një nga elementët. Në fund të shekujve XVII - XVIII. u ngrit teoria e phlogiston, e paraqitur nga Becher dhe Stahl. Kjo teori njohu praninë në çdo trup të djegshëm të një substance të veçantë elementare - një lëng pa peshë - phlogiston, i cili avullon gjatë djegies. Meqenëse vetëm një sasi e vogël e hirit mbetet kur digjet një sasi e madhe qymyri, flogjistika besonte se qymyri është pothuajse flogiston i pastër. Ky ishte shpjegimi, në veçanti, për efektin "flogistik" të qymyrit, aftësinë e tij për të rivendosur metalet nga "gëlqerja" dhe xehet. Flogjistika e mëvonshme, Réaumur, Bergman dhe të tjerët, tashmë kanë filluar të kuptojnë se qymyri është një substancë elementare. Megjithatë, për herë të parë "thëngjilli i pastër" u njoh si i tillë nga Lavoisier, i cili studioi procesin e djegies së qymyrit dhe substancave të tjera në ajër dhe oksigjen. Në librin e Guiton de Morveau, Lavoisier, Berthollet dhe Fourcroix "Metoda e Nomenklaturës Kimike" (1787), emri "karbon" (karbon) u shfaq në vend të frëngjisht "thëngjill i pastër" (charbone pur). Me të njëjtin emër, karboni shfaqet në "Tabela e trupave të thjeshtë" në "Librin Elementar të Kimisë" të Lavoisier. Në 1791, kimisti anglez Tennant ishte i pari që mori karbon të lirë; ai kaloi avujt e fosforit mbi shkumësin e kalcinuar, duke rezultuar në formimin e fosfatit të kalciumit dhe karbonit. Fakti që një diamant digjet pa mbetje kur nxehet fort është i njohur për një kohë të gjatë. Në vitin 1751, mbreti francez Francis I pranoi të jepte një diamant dhe një rubin për eksperimentet e djegies, pas së cilës këto eksperimente madje u bënë modë. Doli që vetëm diamanti digjet, dhe rubini (oksid alumini me një përzierje kromi) i reziston ngrohjes afatgjatë në fokusin e lenteve ndezëse pa dëmtime. Lavoisier ngriti një eksperiment të ri në djegien e diamantit me një makinë të madhe ndezëse dhe arriti në përfundimin se diamanti është karbon kristalor. Alotropi i dytë i karbonit - grafit në periudhën alkimike u konsiderua si një shkëlqim i modifikuar i plumbit dhe u quajt plumbago; vetëm në 1740 Pott zbuloi mungesën e ndonjë papastërtie plumbi në grafit. Scheele studioi grafitin (1779) dhe, duke qenë një flogistician, e konsideroi atë si një trup squfuri të një lloji të veçantë, një qymyr mineral të veçantë që përmbante "acid ajri" të lidhur (CO 2 ,) dhe një sasi të madhe flogistoni.
Njëzet vjet më vonë Guiton de Morveau, me ngrohje të butë, e ktheu diamantin në grafit dhe më pas në acid karbonik.
Emri ndërkombëtar Carboneum vjen nga lat. karbo (thëngjill). Fjala është me origjinë shumë të lashtë. Krahasohet me kremin - të digjet; rrënja e sagave, cal, rusisht gar, gal, gol, sanskritisht sta do të thotë ziej, gatuaj. Fjala "karbo" lidhet me emrat e karbonit në gjuhë të tjera evropiane (karbon, karbon, etj.). Kohlenstoff gjerman vjen nga Kohle - qymyr (gjermanishtja e vjetër kolo, suedeze kylla - për të ngrohur). Ugorati i vjetër ruse, ose ugarati (djeg, djeg) ka rrënjën gar, ose male, me një kalim të mundshëm drejt një qëllimi; qymyr në rusishten e vjetër yug'l, ose qymyr, me të njëjtën origjinë. Fjala diamant (Diamante) vjen nga greqishtja e vjetër - i pathyeshëm, i palëkundur, i fortë dhe grafit nga greqishtja - shkruaj unë.
Në fillim të shekullit XIX. fjala e vjetër qymyr në literaturën kimike ruse ndonjëherë zëvendësohej me fjalën "thëngjill" (Sherer, 1807; Severgin, 1815); që nga viti 1824 Solovyov prezantoi emrin karbon.
Një ditë vjeshte në 1772, parisienët që ecnin pranë Luvrit, në kopshtin e Infantës, përgjatë argjinaturës së Seine, mund të shihnin një strukturë të çuditshme që i ngjante një karroce të sheshtë në formën e një platforme druri mbi gjashtë rrota. Kishte dritare të mëdha. Dy thjerrëzat më të mëdha, të cilat kishin një rreze prej tetë këmbësh, u fiksuan së bashku për të formuar një xham zmadhues që mblidhte rrezet e diellit dhe i drejtonte ato në një lente të dytë, më të vogël, dhe më pas në sipërfaqen e tryezës. Shkencëtarët me paruke dhe syze të zeza, të angazhuar në eksperiment, qëndruan në platformë dhe ndihmësit e tyre vrapuan si marinarë në kuvertë, duke vendosur të gjithë këtë strukturë komplekse në diell, duke mbajtur vazhdimisht ndriçuesin të notonte në qiell "nën kërcënimin e armës". .
Antoine Laurent Lavoisier ishte ndër njerëzit që përdorën këtë strukturë - "përshpejtuesi elementar i grimcave" të shekullit të 18-të. Më pas ai u interesua se çfarë ndodh kur digjet një diamant.
Dihet prej kohësh se diamantet digjen dhe argjendaritë vendas i kërkuan Akademisë Franceze të Shkencave të hetojë nëse kishte ndonjë rrezik. Vetë Lavoisier ishte i interesuar për një pyetje disi të ndryshme: natyrën kimike të djegies. E gjithë bukuria e "xhamit të zjarrit" ishte se ai, duke fokusuar rrezet e diellit në një pikë brenda kontejnerit, ngrohte gjithçka që mund të vendosej në atë pikë. Tymi nga ena mund të drejtohej përmes një tubi në një enë me ujë, grimcat e përfshira në të precipitoheshin, më pas uji avullohej dhe mbetja analizohej.
Fatkeqësisht, eksperimenti dështoi: xhami shpërtheu vazhdimisht nga ngrohja intensive. Sidoqoftë, Lavoisier nuk u dëshpërua - ai kishte ide të tjera. Ai i propozoi Akademisë së Shkencave një program për të studiuar "ajrin e përfshirë në materie" dhe se si ai, ky ajër, lidhet me proceset e djegies.
Njutoni arriti të drejtonte zhvillimin e fizikës në rrugën e duhur, por në ato ditë gjërat ishin shumë të këqija në kimi - ishte ende një i burgosur i alkimisë. "Kënaja e tretur në një frymë të deflegmentuar mirë të kripës do të japë një zgjidhje pa ngjyrë," shkroi Njutoni. “Por nëse e vendosni në vaj të mirë vitriol dhe e tundni derisa të tretet, përzierja fillimisht do të bëhet e verdhë dhe më pas e kuqe e errët.” Në faqet e këtij “libri gatimi” nuk thuhej asgjë për matje apo sasi. "Nëse shpirti i kripës vendoset në urinë të freskët, atëherë të dy tretësirat përzihen lehtësisht dhe me qetësi," vuri në dukje ai, "por nëse e njëjta tretësirë hidhet në urinën e avulluar, atëherë do të pasojë fërshëllima dhe zierja dhe kripërat e paqëndrueshme dhe acidike mpiksen në një e treta pas disa kohësh.një substancë që i ngjan amoniakut në natyrë. Dhe nëse një zierje vjollce hollohet duke u tretur në një sasi të vogël të urinës së freskët, atëherë disa pika të urinës së fermentuar do të marrin një ngjyrë të gjelbër të ndezur.
Shumë larg shkencës moderne. Në alkimi, madje edhe në shkrimet e vetë Njutonit, i ngjan shumë magjisë. Në një nga ditarët e tij, ai rishkruan me ndërgjegje disa paragrafë nga libri i alkimistit George Starkey, i cili e quajti veten Filalethes.
Pjesa fillon: "Në [Saturn] fshihet një shpirt i pavdekshëm." Plumbi zakonisht kuptohej si Saturn, pasi çdo element lidhej me ndonjë planet. Por në këtë rast synohej metali i argjendtë i njohur si antimoni. "Fryma e pavdekshme" është një gaz që minerali lëshon kur nxehet fort. Marsi është i lidhur me Saturnin me lidhje dashurie (kjo do të thoshte se antimonit iu shtua hekuri), i cili në vetvete gllabëron një fuqi të madhe, shpirti i të cilit ndan trupin e Saturnit dhe nga të dyja së bashku rrjedh ujë i mrekullueshëm i ndritshëm në të cilin perëndon Dielli. , duke lëshuar dritën e saj”. Dielli është ari, i cili në këtë rast është i zhytur në merkur, i quajtur shpesh një amalgamë. "Afërdita, ylli më i ndritshëm, është në krahët e [Marsit]." Venusi quhej bakër, i cili i shtohet përzierjes në këtë fazë. Kjo recetë metalurgjike, ka shumë të ngjarë, është një përshkrim i fazave të hershme të marrjes së "gurit filozofik", për të cilin aspiruan të gjithë alkimistët, pasi besohej se me ndihmën e saj ishte e mundur të ktheheshin elementët bazë në ar.
Lavoisier dhe bashkëkohësit e tij arritën të shkojnë përtej këtyre magjive mistike, por kimistët edhe në atë kohë ende besonin në idetë alkimike se sjellja e substancave përcaktohet nga tre parime: merkuri (i cili lëngohet), kripa (që trashet) dhe squfuri (që bën substanca e djegshme). ). "Shpirti i squfurit", i quajtur edhe terra pingua (tokë "yndyrore" ose "vajore"), ka pushtuar mendjet e shumë njerëzve. Në fillim të shekullit të 18-të, kimisti gjerman Georg Ernst Stahl filloi ta quante atë phlogiston (nga greqishtja phlog - duke iu referuar zjarrit).
Besohej se objektet digjen sepse përmbajnë shumë phlogiston. Ndërsa objektet konsumohen nga zjarri, ato e lëshojnë këtë substancë të djegshme në ajër. Nëse i vini zjarrin një copë druri, atëherë ai do të pushojë së djeguri, duke lënë pas vetëm një grumbull hiri, vetëm kur të konsumojë të gjithë flegistonin e tij. Prandaj, besohej se pema përbëhet nga hiri dhe flogistoni. Në mënyrë të ngjashme, pas kalcinimit, i. Me ngrohje të fortë, metali mbetet një substancë e bardhë, e brishtë e njohur si peshore. Prandaj, metali përbëhet nga phlogistoni dhe shkalla. Procesi i ndryshkjes është një djegie e ngadaltë, si frymëmarrja, d.m.th. reaksionet që ndodhin kur phlogistoni lëshohet në ajër.
Është konsideruar edhe procesi i kundërt. Besohej se skorja i ngjante mineralit të nxjerrë nga toka, i cili më pas rafinohej, duke iu nënshtruar reduktimit ose "ringjalljes", duke u ngrohur pranë qymyrit. Qymyri lëshonte phlogiston, i cili kombinohej me skorjen për të rikthyer metalin me shkëlqim.
Në vetvete, përdorimi i një lënde hipotetike që nuk mund të matet, por që mund të supozohet, nuk përmban asgjë të keqe. Në kohën tonë, kozmologët operojnë edhe me konceptin e "materies së errët", e cila duhet të ekzistojë në mënyrë që galaktikat të mos shpërndahen në copa gjatë rrotullimit nën veprimin e forcës centrifugale dhe se "energjia e errët" antigravitacionale qëndron pas zgjerimit të universit. .
Me ndihmën e phlogiston, shkencëtarët mund të shpjegojnë logjikisht djegien, kalcinimin, reduktimin dhe madje edhe frymëmarrjen. Kimia papritmas mori kuptim.
Sidoqoftë, kjo nuk i zgjidhi të gjitha problemet: peshoja e mbetur pas kalcinimit peshonte më shumë se metali origjinal. Si mund të ndodhte që pas çlirimit të flogistonit nga substanca, ai të bëhej më i rëndë? Ashtu si "energjia e errët" një çerek mijëvjeçari më vonë, phlogistoni, sipas fjalëve të filozofit francez Condorcet, "u vu në lëvizje nga forca të kundërta në drejtim të gravitetit". Për ta bërë këtë ide më poetike, një kimist tha se phlogistoni "i jep krahë molekulave të tokës".
Lavoisier, si shkencëtarët e asaj kohe, ishte i sigurt se phlogistoni ishte një nga përbërësit kryesorë të materies. Por me fillimin e eksperimenteve me diamante, ai filloi të mendojë: a mund të peshojë diçka më pak se zero?
Nëna i vdiq kur ai ishte ende djalë, duke i lënë një trashëgimi që mjaftonte për të hyrë në një ndërmarrje fitimprurëse të quajtur Ferma kryesore. Qeveria franceze lidhi një kontratë me këtë konsorcium privatësh për mbledhjen e taksave, ku një pjesë të caktuar kishin fermerët e taksave si Lavoisier. Ky aktivitet e shpërqendronte vazhdimisht nga kërkimi, por i dha të ardhura që e lejuan pas një kohe të bëhej pronar i një prej laboratorëve më të mirë në Evropë. Ndër eksperimentet e para në 1769 ishte një eksperiment me të cilin Lavoisier vendosi të testonte idenë e atëhershme aktuale se uji mund të shndërrohej në tokë.
Provat ishin mjaft bindëse: uji që avullohet në një tigan lë një mbetje të fortë. Por Lavoisier vendosi të arrinte në fund të tij duke përdorur një enë distilimi të njohur si "pelikani". Duke pasur një enë të madhe të rrumbullakët në bazë dhe një dhomë të vogël të sipërme, anija ishte e pajisur me dy tuba të përkulur (pak si sqepi i pelikanit) përmes të cilëve avulli kthehej përsëri poshtë. Për alkimistët, pelikani simbolizonte gjakun flijues të Krishtit, kështu që besohej se ena "pelikani" kishte fuqinë e transformimit. Për më tepër, uji që vlonte në Pelikan do të avullohej dhe kondensohej vazhdimisht, kështu që asnjë lëndë - e ngurtë, e lëngshme apo e gaztë - mund të largohej nga sistemi.
Duke distiluar ujë të pastër për njëqind ditë, Lavoisier zbuloi se precipitati ekzistonte vërtet. Por ai e mori me mend se nga vjen. Teksa peshonte pelikanin bosh, vuri re se ena ishte bërë më e lehtë. Pas tharjes dhe peshimit të sedimentit, Lavoisier pa që pesha e sedimentit korrespondonte mjaft saktë me uljen e peshës së enës dhe ky fakt e çoi në idenë se xhami i enës u bë burimi i sedimentit.
Dy vjet më vonë, në 1771, Lavoisier ishte njëzet e tetë vjeç. Në të njëjtin vit ai u martua. E zgjedhura e tij ishte Marie-Anne Pierrette Polze, vajza trembëdhjetë vjeçare e një fermeri tjetër. (Kjo vajzë mjaft e bukur ishte e fejuar në atë kohë dhe i fejuari i saj i dytë i mundshëm ishte pesëdhjetë vjeç.) Maria Anna-s i pëlqyen aq shumë studimet shkencore të të shoqit, saqë e përvetësoi shpejt kiminë dhe ndihmoi në çdo mënyrë që mundi: mbante shënime, përkthente literaturë shkencore angleze. në frëngjisht dhe realizoi projektet më komplekse për një eksperiment kaq elegant, saqë, si guri filozofik, ishte i destinuar të shndërronte alkiminë në kimi.
Kimistët e brezit të Lavoisier e dinin tashmë se, siç tha anglezi Joseph Priestley, "ka disa lloje ajri". Ajri mefitik ("foetid" ose "i ndenjur") bën që flaka të shuhet dhe miu në të vdes nga mbytja. Ajri i tillë e bën ujin e gëlqeres (hidroksid kalciumi) të turbullt, duke formuar një precipitat të bardhë (karbonat kalciumi). Megjithatë, bimët ndiheshin mirë në këtë ajër dhe pas pak e bënë atë të merrte sërish frymë.
Një tjetër gaz mbytës u formua kur një qiri u dogj për ca kohë në një enë të mbyllur. Ky gaz nuk precipitoi ujin gëlqeror dhe, duke qenë se ishte i lidhur qartë me procesin e djegies, ai u bë i njohur si ajri flogistik, ose azoti (nga greqishtja "i pajetë"). Më misterioz ishte gazi i paqëndrueshëm i lëshuar kur tallash hekuri u tretën në acid sulfurik të holluar. Ishte aq i djegshëm sa u quajt "ajri i djegshëm". Nëse fryni një tullumbace me këtë ajër, ai do të ngrihet lart mbi tokë.
U ngrit pyetja nëse llojet e reja të ajrit ishin elementë kimikë apo, siç sugjeroi Priestley, modifikime të ajrit "të zakonshëm" të përftuar nga shtimi ose nxjerrja e flogistonit?
Me vështirësi në frenimin e skepticizmit, Lavoisier përsëriti disa nga eksperimentet e kolegëve të tij. Ai konfirmoi se djegia e fosforit për të prodhuar acid fosforik ose djegia e squfurit për të prodhuar acid sulfurik rezulton në substanca, pesha e të cilave e kalon peshën e substancave të përdorura, d.m.th. si në pjekjen e metaleve. Por pse ndodh ky ndryshim? Atij iu duk se kishte gjetur përgjigjen e kësaj pyetjeje. Duke përdorur një xham zmadhues për të ngrohur kallajin, të mbyllur në një enë qelqi të mbyllur, ai zbuloi se para dhe pas eksperimentit, i gjithë instalimi peshonte njësoj. Ngadalë duke hapur enën, ai dëgjoi ajrin të vërshonte me një zhurmë, pas së cilës pesha u rrit përsëri. Ndoshta objektet digjen jo sepse lëshojnë phlogiston, por sepse thithin një pjesë të ajrit?
Nëse po, atëherë rikuperimi, d.m.th. shkrirja e mineralit në metal të pastër çon në çlirimin e ajrit. Ai mati një sasi të caktuar peshore plumbi, e cila quhet "litarge", dhe e vendosi në një platformë të vogël në një enë me ujë pranë një cope qymyr druri. Pasi i mbuloi të gjitha këto me një zile xhami, ai filloi të ngrohte peshoren me një xham zmadhues. Nga uji i zhvendosur, ai mund të merrte me mend për lëshimin e gazit. Duke mbledhur me kujdes gazin e lëshuar, ai konstatoi se flaka fiket nga ky gaz dhe precipiton uji gëlqeror. Duket sikur ajri "i bajat" ishte produkt i restaurimit, por a ishte vetëm kaq?
Doli se përgjigja qëndronte në një substancë të kuqërremtë të quajtur Mercurius calcinatus, ose peshore merkuri, e cila shitej nga farmacitë pariziane si një kurë për sifilizin me një çmim prej 18 ose më shumë livra për ons, d.m.th. 1000 dollarë nëse përkthehen në çmimet e sotme. Çdo eksperiment me këtë substancë nuk ishte më pak ekstravagant sesa eksperimentet me djegien e diamanteve. Ashtu si çdo peshore tjetër, ajo mund të përftohet duke kalcinuar metalin e pastër në një flakë të fortë. Sidoqoftë, pas ngrohjes së mëtejshme, substanca që rezulton u shndërrua përsëri në merkur. Me fjalë të tjera, Mercurius calcinatus mund të rigjenerohet edhe pa përdorimin e qymyrit. Por cili ishte atëherë burimi i phlogiston? Në 1774, Lavoisier dhe disa nga kolegët e tij në Akademinë Franceze të Shkencave konfirmuan se shkalla e merkurit me të vërtetë mund të reduktohej "pa substanca shtesë" me një humbje prej rreth një të dymbëdhjetën e peshës.
Priestley gjithashtu eksperimentoi me këtë substancë, duke e ngrohur atë me një xham zmadhues dhe duke mbledhur gazrat e lëshuar. "Ajo që më goditi aq shumë sa nuk ka as fjalë të mjaftueshme për të shprehur ndjenjat që më pushtuan," shkroi ai më vonë, "është se qiriri digjej në këtë ajër me një flakë mjaft të fortë ... Nuk gjeta një shpjegim për këtë fenomen.” Pasi zbuloi se miu i laboratorit ndihej mirë në gazin magjik, ai vendosi ta merrte vetë. “Më dukej se pas ca kohësh ndjeva një lehtësi dhe liri të jashtëzakonshme në gjoks. Kush do ta merrte me mend se ky ajër i pastër do të bëhej përfundimisht një artikull luksi në modë. Ndërkohë, vetëm dy minj dhe unë kemi pasur kënaqësinë ta thithim atë.
Gazin në të cilin njeriu merr frymë mirë dhe digjet lehtë, Priestley vendosi ta quante "të deflogistikuar", d.m.th. ajri në formën e tij më të pastër. Ai nuk ishte i vetëm në një arsyetim të tillë. Në Suedi, një farmacist i quajtur Carl Wilhelm Scheele gjithashtu studioi vetitë e "ajrit të zjarrit".
Në këtë kohë, Lavoisier tashmë e quajti gazin e lëshuar gjatë restaurimit të Mercurus calcinatus "jashtëzakonisht i dobishëm për frymëmarrjen", ose ajrin "të gjallë". Ashtu si Priestley, ai besonte se ky gaz ishte ajri në formën e tij origjinale. Këtu, megjithatë, Lavoisier hasi në një vështirësi. Kur ai u përpoq të rikuperonte shkallën e merkurit duke përdorur qymyr, d.m.th. në mënyrën e vjetër, të provuar, u lëshua i njëjti gaz si gjatë restaurimit të litargjisë - shuan flakën e një qiri dhe precipitoi ujin gëlqeror. Pse u lëshua ajri "i gjallë" kur shkalla e merkurit u zvogëlua pa qymyr, por kur u përdor qymyri, u shfaq ajri "bajat" mbytës?
Kishte vetëm një mënyrë për të pastruar gjithçka. Lavoisier mori nga rafti një enë të quajtur një balonë e sheshtë. Pjesa e poshtme e saj ishte e rrumbullakët, dhe qafa e lartë ishte ngrohur dhe përkulur nga Lavoisier në mënyrë që fillimisht të lakohej poshtë dhe pastaj përsëri lart.
Nëse në eksperimentin e tij të vitit 1769 anija i ngjante një pelikani, atëherë ajo aktuale dukej si një flamingo. Lavoisier derdhi katër ons merkuri të pastër në dhomën e poshtme të rrumbullakët të anijes (e etiketuar A në figurë). Ena u vendos në furrë në mënyrë që qafa e saj të ishte në një enë të hapur, të mbushur gjithashtu me merkur, dhe më pas u ngrit në një zile qelqi. Kjo pjesë e konfigurimit u përdor për të përcaktuar sasinë e ajrit që do të konsumohej gjatë eksperimentit. Duke shënuar nivelin (LL) me një shirit letre, ai ndezi sobën dhe solli merkurin në dhomën A pothuajse në një valë.
Mund të supozohet se asgjë e veçantë nuk ka ndodhur në ditën e parë. Një sasi e vogël merkuri avulloi dhe u vendos në muret e balonës së sheshtë. Topat që rezultuan ishin mjaft të rëndë për të rrjedhur përsëri poshtë. Por në ditën e dytë, pikat e kuqe filluan të formohen në sipërfaqen e merkurit - peshore. Gjatë ditëve në vijim, korja e kuqe u rrit në madhësi derisa arriti maksimumin e saj. Në ditën e dymbëdhjetë, Lavoisier ndaloi eksperimentin dhe bëri disa matje.
Në atë kohë, merkuri në kambanën e qelqit tejkaloi nivelin fillestar nga sasia e ajrit që u përdor për të formuar shkallë. Duke marrë parasysh ndryshimet e temperaturës dhe presionit brenda laboratorit, Lavoisier llogariti se sasia e ajrit ishte ulur me rreth një të gjashtën e vëllimit të tij origjinal, d.m.th. nga 820 në 700 centimetra kub. Përveç kësaj, natyra e gazit ka ndryshuar. Kur një mi u vendos brenda kontejnerit që përmbante ajrin e mbetur, ai menjëherë filloi të mbytej dhe "qiriu i vendosur në këtë ajër u shua menjëherë, sikur të ishte futur në ujë". Por duke qenë se gazi nuk shkaktoi vendosjen në ujin e gëlqeres, kishte më shumë gjasa t'i atribuohej azotit sesa "ajrit të ndenjur".
Por çfarë mori merkuri nga ajri gjatë djegies? Pasi hoqi shtresën e kuqe që ishte formuar në metal, Lavoisier filloi ta ngrohte atë në një retort derisa u bë përsëri merkur, duke lëshuar nga 100 deri në 150 centimetra kub gaz - afërsisht të njëjtën sasi si merkuri i përthithur kur kalcinohej. Qiri i futur në këtë gaz "digjej bukur", dhe qymyri nuk digjej, por "shkëlqeu me një dritë aq të ndritshme saqë sytë mezi e duronin".
Ishte një pikë kthese. Duke u djegur, merkuri thithi ajrin "të gjallë" nga atmosfera, duke lënë azot. Rikuperimi i merkurit përsëri çoi në lëshimin e ajrit "të gjallë". Kështu Lavoisier arriti të ndajë dy përbërësit kryesorë të ajrit atmosferik.
Për të qenë i sigurt, ai përziu tetë pjesë të ajrit "të gjallë" dhe dyzet e dy pjesë të azotit dhe tregoi se gazi që rezulton kishte të gjitha karakteristikat e ajrit të zakonshëm. Analiza dhe sinteza: "Kjo është prova më bindëse e disponueshme në kimi: kur dekompozohet, ajri rikombinohet."
Në 1777, Lavoisier raportoi rezultatet e kërkimit të tij tek anëtarët e Akademisë së Shkencave. Phlogiston doli të ishte një trillim. Djegia dhe kalcinimi ndodhën kur substanca thithi ajrin "të gjallë", të cilin ai e quajti oksigjen për shkak të rolit të tij në formimin e acideve. (Oxy në greqisht do të thotë "i mprehtë.") Thithja e oksigjenit nga ajri lë vetëm azot që nuk mund të marrë frymë në ajër.
Sa i përket gazit, i cili u quajt ajri "i ndenjur", ai u formua kur oksigjeni i çliruar gjatë reduktimit u kombinua me diçka në qymyr druri dhe ajo që ne sot e quajmë dioksid karboni u përftua.
Vit pas viti, kolegët e Lavoisier, veçanërisht Priestley, ankoheshin se ai gjoja kishte përvetësuar përparësinë në eksperimentet që ata kryen gjithashtu. Priestley një herë darkoi në shtëpinë e çiftit Lavoisier dhe u tregoi atyre për ajrin e tij të privuar nga phlogiston, dhe farmacisti suedez Scheele dërgoi Lavoisier. një letër që përshkruan përvojën tuaj. Por me gjithë këtë, ata vazhduan të mendojnë se oksigjeni është ajër pa flogiston.
Në shfaqjen Oxygen, e cila u shfaq premierë në vitin 2001, dy kimistë, Carl Gerassi dhe Roald Hoffman, dolën me një komplot në të cilin mbreti suedez i ftoi këta tre shkencëtarë në Stokholm për të vendosur se cili prej tyre duhet të konsiderohet zbuluesi i oksigjenit. Scheele ishte i pari që izoloi gazin dhe Priestley ishte i pari që botoi një letër që fliste për ekzistencën e tij, por vetëm Lavoisier e kuptoi atë që ata kishin zbuluar.
Ai shikoi shumë më thellë dhe formuloi ligjin e ruajtjes së masës. Si rezultat i një reaksioni kimik, substanca - në këtë rast, djegia e merkurit dhe ajrit - ndryshon formën. Por masa nuk krijohet dhe nuk zhduket. Sa substanca hyjnë në reaksion, e njëjta sasi duhet të merret në dalje. Siç do të thoshte një taksambledhës, bilanci duhet të mblidhet gjithsesi.
Në 1794, gjatë terrorit revolucionar, babai i Lavoisier dhe Marie Anne, së bashku me fermerë të tjerë taksash, u njohën si "armiq të popullit". Ata u sollën me një karrocë në Place de la Revolución, ku tashmë ishte ndërtuar një platformë prej druri, pamja e së cilës, edhe në detaje, i ngjante platformës mbi të cilën Lavoisier digjte diamante. Vetëm në vend të lenteve të mëdha kishte një arritje tjetër të teknologjisë franceze - gijotina.
Së fundmi në internet ka rrëshqitur një mesazh se gjatë ekzekutimit, Lavoisier arriti të kryejë eksperimentin e tij të fundit. Fakti është se në Francë ata filluan të përdorin gijotinë, sepse e konsideronin atë si formën më humane të ekzekutimit - sjell vdekje të menjëhershme dhe pa dhimbje. Dhe tani Lavoisier kishte një shans për të zbuluar nëse kjo ishte kështu. Në momentin që tehu i gijotinës i preku qafën, ai mbylli sytë dhe e bëri atë sa mundi. Në turmë ishte një asistent që duhej të numëronte sa herë arriti të mbyllte sytë. Është e mundur që kjo histori të jetë një trillim, por mjaft në frymën e Lavoisier.
(c) George Johnson "Dhjetë eksperimentet më të bukura në shkencë."
Fjala "diamant" vjen nga gjuha greke. Përkthehet në Rusisht si "". Në të vërtetë, për të dëmtuar këtë gur, duhet të bëni përpjekje mbinjerëzore. Ai pret dhe gërvisht të gjitha mineralet e njohura për ne, ndërsa vetë mbetet i padëmtuar. Acidi nuk e dëmton atë. Një herë, për kuriozitet, u krye një eksperiment në një farkë: një diamant u vendos në një kudhër dhe u godit me një çekiç. Hekuri pothuajse u nda në dysh, por guri mbeti i paprekur.
Diamanti digjet me një ngjyrë të bukur kaltërosh.
Nga të gjitha lëndët e ngurta, diamanti ka përçueshmërinë më të lartë termike. Është rezistent ndaj fërkimit, madje edhe ndaj metalit. Është minerali më elastik me raportin më të ulët të ngjeshjes. Një veti interesante e një diamanti është të ndriçojë edhe nën ndikimin e rrezeve artificiale. Shkëlqen me të gjitha ngjyrat e ylberit dhe përthyhen ngjyrat në një mënyrë interesante. Ky gur duket se është i ngopur me ngjyrë diellore, dhe më pas e rrezaton atë. Siç e dini, një diamant natyral është i shëmtuar, prerja i jep bukuri të vërtetë. Një gur i çmuar i bërë nga një diamant i prerë quhet diamant.
Historia e eksperimenteve
Në Anglinë e shekullit të 17-të, Boyle arriti të digjte një diamant duke i ndriçuar një rreze dielli përmes një lente. Sidoqoftë, në Francë, eksperimenti me kalcinimin e diamanteve në një enë shkrirjeje nuk dha asnjë rezultat. Argjendari francez që kreu eksperimentin gjeti vetëm një shtresë të hollë pllake të errët në gurë. Në fund të shekullit të 17-të, shkencëtarët italianë Averani dhe Targioni, kur u përpoqën të bashkonin dy diamante së bashku, ishin në gjendje të përcaktonin temperaturën në të cilën digjet një diamant - nga 720 në 1000 ° C.
Diamanti nuk shkrihet për shkak të strukturës së fortë të rrjetës kristalore. Të gjitha përpjekjet për të shkrirë mineralin përfunduan në djegien e tij.
Fizikani i madh francez Antoine Lavoisier shkoi më tej, duke vendosur të vendosë diamante në një enë hermetike të bërë prej qelqi dhe ta mbushë atë me oksigjen. Me ndihmën e një lente të madhe i ka ngrohur gurët dhe ata janë djegur plotësisht. Pas ekzaminimit të përbërjes së mjedisit ajror, ata zbuluan se përveç oksigjenit, ai përmban dioksid karboni, i cili është një kombinim i oksigjenit dhe karbonit. Kështu, u mor përgjigja: diamantet digjen, por vetëm kur ka oksigjen, d.m.th. në ajër të hapur. Duke u djegur, diamanti kthehet në dioksid karboni. Kjo është arsyeja pse, ndryshe nga qymyri, as hiri nuk mbetet pas djegies së diamantit. Eksperimentet e shkencëtarëve konfirmuan një tjetër veti të diamantit: në mungesë të oksigjenit, diamanti nuk digjet, por struktura e tij molekulare ndryshon. Në një temperaturë prej 2000 ° C, grafiti mund të merret në vetëm 15-30 minuta.
