JOSEPH BLACK: BIOGRAFI, EKSPERIMENTER, BIDRAG OG OPDAGELSER - BIOGRAFIER - 2025

Joseph Black (1728-1799) var en skotsk kemiker, fysiker, lærer og læge. Han udførte sit professionelle arbejde i sit hjemland og betragtes som en af ​​de mest berømte kemikere i verden såvel som en af ​​grundlæggerne af moderne kemi.

Hans omhyggelige efterforskningsteknikker tjente som inspiration for andre i hans tid og gør det fortsat i dag. Hans vigtigste bidrag fokuserede på området termodynamik, hvor han etablerede en klar sondring mellem temperatur og varme.

Joseph Black. Af Rogers, J

Han er også kendt for sine opdagelser om magnesia, latent varme, specifik varme og kuldioxid. Han var professor i anatomi og kemi ved University of Glasgow i 10 år fra 1756 og senere professor i medicin og kemi ved University of Edinburgh, hvor han underviste i mere end 30 år.

Black levede og arbejdede i forbindelse med den skotske oplysning, en bemærkelsesværdig blomstring af intellektuelt liv, der fandt sted i Edinburgh, Glasgow og Aberdeen i anden halvdel af 1700-tallet.

Han havde et meget aktivt socialt liv og blev et fremtrædende medlem af datidens litterære og videnskabelige kredse. Han omringede sig med berømte mennesker som filosofen David Hume, økonomen Adam Smith og geologen James Hutton.

Biografi

Tidlige år

Joseph Black blev født i 1728 i Bordeaux (Frankrig). Han var et af de 15 børn af John Black, en skotskfødt Ulster-vinhandler, der boede i den franske by. Hans mor var Margaret Gordon, født i Aberdeen (Skotland), og som i sine tidlige år var ansvarlig for Blacks uddannelse.

Senere, i en alder af 12, blev han sendt til Belfast-skolen for at lære græsk og latin.

Universitetsuddannelse

I 1746, i en alder af 18, gik han ind på University of Glasgow, hvor han studerede i fire år, før han tilbragte yderligere fire på University of Edinburgh, en institution, hvor han fik en grad i medicin.

Efter at have vendt sig til medicin som erhverv kom Black under ledelse af en innovativ kemiprofessor, William Cullen. Den skotske kemiker og læge Cullen begyndte på det tidspunkt et nyt undervisningskursus inden for kemi.

Black blev hans laboratorieassistent, før han i 1752 flyttede til University of Edinburgh for at fortsætte sine medicinske studier.

Han uddannede sig ikke fra Glasgow i medicin, fordi han blev trukket til University of Edinburgh, da dets fakultet nød større prestige. Før studenteruddannelsen var de nødt til at forberede en afhandling.

Han var en særlig flittig studerende og udførte en række eksperimenter på de kemiske egenskaber af et alkali, især magnesia alba, nu kendt som magnesiumcarbonat.

Specialet måtte have en medicinsk forbindelse, så Black beskrev anvendelsen af ​​dette stof til mindre fordøjelsesforstyrrelser. Han skrev sit arbejde med behandling af nyresten med magnesiumcarbonat. Hun blev tildelt titlen medicin i 1754.

Undervisning

Han var professor i anatomi og kemi ved University of Glasgow i 10 år begyndt i 1756 og derefter professor i medicin og kemi ved University of Edinburgh fra 1766, hvor han underviste og holdt forelæsninger i mere end 30 år.

I 1766 besluttede han at følge i fodsporene af William Cullen, hans ven og tidligere professor ved University of Glasgow, og flyttede til Edinburgh som professor i medicin og kemi.

Fra det øjeblik forlod han forskning og dedikerede sig udelukkende til undervisning. Det lykkedes ham at øge deltagelsen på sine forelæsninger årligt i mere end tredive år. Hans foredrag havde en stor indflydelse på formidlingen af ​​kemi.

Black var en af ​​de mest populære professorer ved universitetet. Hans kemikursus tiltrækkede et stort antal studerende. Ud over at introducere banebrydende emner og omhyggeligt vælge visuelt tiltalende eksperimenter, benyttede han en lang række succesrige undervisningsværktøjer, der gjorde kemi tilgængelig for alle sine studerende.

Disse studerende kom fra hele Storbritannien, kolonierne og Europa. Hundredvis af dem holdt deres forelæsningsnotater og sprede deres ideer efter at have forladt college.

De sidste år

Sort giftede sig aldrig, selvom det ser ud til, at han var populær blandt kvinderne. Han var en beskeden mand og en fremragende lærer. Han havde et meget aktivt socialt liv og blev et fremtrædende medlem af datidens litterære og videnskabelige kredse. Han omringede sig med maleriske figurer som filosofen David Hume, økonomen Adam Smith og geologen James Hutton.

Den 17. november 1783 blev han en af ​​grundlæggerne af Royal Society of Edinburgh. Fra 1788 til 1790 var han præsident for Royal College of Physicians i Edinburgh. Derudover tjente han i bedømmelsesudvalget for kollegiets udgaver af Pharmacopoeia Edinburgensis i 1774, 1783 og 1794.

Black's forskning og undervisning led som følge af hans dårlige helbred. Fra 1793 forværredes hans sundhedstilstand endnu mere, og han trak sig lidt efter lidt fra sine undervisningsopgaver. I 1795 blev Charles Hope udnævnt til sin kuratør, og i 1797 holdt han sit sidste foredrag.

Joseph Black døde i sit hjem i Edinburgh i 1799 i en alder af 71 år. Han er begravet på Greyfriars Kirkegård i et område, der er kendt som Covenanters-fængslet.

Eksperimenter

Tidligt i sin videnskabelige karriere studerede Black egenskaberne ved magnesia alba, et grundlæggende magnesiumcarbonat, hvilket førte ham til at opdage, hvad han kaldte "fast luft", nu kendt som kuldioxid.

Dette var første gang nogen havde vist, at luft var sammensat af mere end en gas. I 1755 blev han den første person til at genkende magnesium som et element.

Da han vendte tilbage til Glasgow i 1756, mødte han James Watt, som vækkede sin interesse for egenskaber ved genstande og stoffer, når han blev opvarmet. Hans arbejde var den første systematiske undersøgelse af det, der senere blev kendt som termodynamik.

De eksperimenter, han foretog, førte ham til at opdage begreber som latent varme og specifik varme. Derudover bidrog de til James Watt's parallelle arbejde med udviklingen af ​​dampmotoren og transformerede måden, hvor varmen blev målt.

Bidrag og opdagelser

Analytisk balance

Omkring 1750, mens han stadig var studerende, udviklede Black den analytiske balance baseret på en svag hjul, der var afbalanceret på en kileformet drejetap. Hver arm bar en pande, hvorpå prøven eller referencevægterne blev anbragt.

Det overgik langt præcisionen for enhver anden tidsbalance og blev et vigtigt videnskabeligt værktøj for de fleste kemilaboratorier.

Carbondioxid

Joseph Black udforskede også egenskaberne ved en gas produceret efter forskellige reaktioner. Han fandt, at kalksten (calciumcarbonat) kunne opvarmes eller behandles med syrer for at producere en gas, som han kaldte "fast luft."

Efter at have udført et eksperiment, hvor han lukkede en mus og et tændt stearinlys ind i en kasse med CO _2, observerede _han, at den faste luft var tættere. Musen døde, og stearinlyset slukede, så han udledte, at luften var uafviselig.

Latent varme og specifik varme

Sort var også interesseret i videnskaben om varme. I det 18. århundrede var der flere modstridende teorier om varmen og dens forhold til temperatur. Black's forskning klargjorde ikke kun forskellen mellem temperatur og varme, men resulterede også i teorien om latent varme.

I 1761 udledte han, at påføring af varme på is ved dens smeltepunkt ikke medfører en stigning i temperaturen, men snarere en stigning i mængden af ​​vand i blandingen.

Ligeledes bemærkede han, at påføring af varme på kogende vand ikke resulterer i en stigning i temperaturen på en vand / dampblanding, men i en større mængde damp. Fra disse observationer konkluderede han, at den påførte varme var kombineret med ispartiklerne og kogende vand for at blive latent varme.

Teorien om latent varme markerer begyndelsen til termodynamik, hvorfor det var et af hans vigtigste videnskabelige bidrag, og som hans videnskabelige omdømme hovedsagelig er baseret på. Han viste også, at forskellige stoffer har forskellige specifikke opvarmninger.

Desuden viste denne teori sig at være meget vigtig i udviklingen af ​​dampmotoren. Den latente vandvarme er højere sammenlignet med andre væsker, hvorfor det var meget nyttigt i James Watts forsøg på at forbedre effektiviteten af ​​dampmaskinen opfundet af Thomas Newcomen.

Joseph Black og Watt blev venner og samarbejdspartnere efter mødet i 1757, mens de begge var i Glasgow. Black leverede betydelig finansiering og anden støtte til Watts tidlige forskning inden for dampkraft.

Referencer

1. Boantza, VD (2016). Oplysning af joseph sort. Annals of Science.
2. Breathnach, CS (2000). Joseph black (1728–1799): En tidlig dygtig til kvantificering og fortolkning. Tidsskrift for medicinsk biografi
3. Guerlac, H. (1957). Joseph sort og fast luft: Del II. Isis.
4. Perrin, CE (1982). En modvillig katalysator: Joseph black og edinburgh modtagelse af lavoisiers kemi. Ambix
5. West, JB (2014). Joseph sort, kuldioxid, latent varme og begyndelsen på opdagelsen af ​​luftvejene. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology