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Anntoine-Laurent de Lavoisier (Parigi, 26 agosto 1743 – Parigi, 8
maggio 1794) è stato un chimico, biologo, filosofo e
economista francese. Enunciò la prima versione della legge di
conservazione della massa, riconobbe e battezzò l'ossigeno
(1778) e l'idrogeno (1783), confutò la teoria del flogisto,
ed aiutò a riformare la nomenclatura chimica. Lavoisier viene
spesso indicato come il padre della chimica moderna. Fu un
importante Ferme Générale e un potente membro di vari
consigli aristocratici. Le sue attività politiche ed
economiche gli consentirono di finanziare la sua ricerca
scientifica.
Il suo contributo alla scienza
Nato il 26 agosto 1743 a Parigi, Antoine Laurent Lavoisier
frequentò il Collège des Quatre-Nations dal 1754 al
1761, studiando chimica, botanica, astronomia, e matematica.
Chimico, naturalista, agronomo, economista ed esattore delle
imposte, Lavoisier delineò, a partire dagli anni sessanta del
secolo, con una serie ininterrotta di ricerche, una nuova
rivoluzionaria immagine della chimica. La sua prima pubblicazione di
chimica apparve nel 1764. Nel 1767 lavorò su uno studio
geologico dell'Alsazia-Lorena. Venne eletto membro dell'Accademia
francese delle scienze nel 1768 all'età di 25 anni. Nel 1771,
sposò la tredicenne Marie-Anne Pierrette Paulze, che divenne
nel tempo una sua collaboratrice scientifica, tradusse opere
dall'inglese e illustrò i suoi libri. A partire dal 1775
servì nell'"Amministrazione delle polveriere reali", dove il
suo lavoro portò a miglioramenti nella produzione di polvere
da sparo e all'introduzione di un nuovo metodo per la preparazione
del salnitro.
Lavoisier, di Jacques-Léonard Maillet, Louvre.
Alcuni dei più importanti esperimenti di Lavoisier
esaminarono la natura della combustione. Attraverso questi
esperimenti, dimostrò che la combustione è un processo
che coinvolge la combinazione di una sostanza con l'ossigeno.
Dimostrò anche il ruolo dell'ossigeno nella respirazione di
animali e piante, così come nell'arrugginimento del metallo.
La spiegazione data da Lavoisier alla combustione rimpiazzò
la teoria del flogisto, la quale postulava che i materiali, quando
bruciano, rilasciano una sostanza chiamata flogisto. Scoprì
inoltre che l'aria infiammabile di Henry Cavendish che chiamò
idrogeno (dal greco "formatore d'acqua"), si combinava con
l'ossigeno per produrre una rugiada che, come riportò Joseph
Priestley, appariva essere acqua. Il lavoro di Lavoisier era
parzialmente basato su quello di Priestley, ma ad ogni modo, egli
cercò di prendersi il merito delle scoperte di quest'ultimo.
Questa tendenza ad usare i risultati di altri senza riconoscerlo e
quindi trarre le proprie conclusioni, si dice che fosse stata una
caratteristica di Lavoisier. In Sur la combustion en general, del
1777 e in Considérations Générales sur la
Nature des Acides, del 1778, dimostrò che l'"aria"
responsabile della combustione era anche fonte di acidità.
Nel 1779, chiamò questa parte dell'aria "ossigeno" (dal greco
"formatore d'acido"), e l'altra "azoto" (dal greco "senza vita"). In
Reflexions sur le Phlogistique, 1783, Lavoisier mostrò che la
"teoria del flogisto" era inconsistente.
Gli esperimenti di Lavoisier furono tra i primi esperimenti chimici
veramente "quantitativi" ad essere condotti. Egli dimostrò
che, anche se la materia cambia il suo stato con una reazione
chimica, la quantità di materia è la stessa all'inizio
e alla fine di ogni reazione. Bruciando fosforo e zolfo nell'aria,
dimostrò che il prodotto pesava più della materia
iniziale e il peso acquisito era stato preso dall'aria. Questi
esperimenti fornirono la prova per la legge di conservazione della
massa (in una reazione chimica la massa dei reagenti è
esattamente uguale alla massa dei prodotti). Lavoisier
investigò anche sulla composizione dell'acqua, e
battezzò i suoi componenti come ossigeno e idrogeno. Assieme
al chimico francese Claude-Louis Berthollet e ad altri studiosi,
Lavoisier ideò una nomenclatura chimica, ovvero un sistema di
nomi che serve da base al sistema moderno. Descrisse il tutto nel
suo Méthode de nomenclature chimique (Metodo di Nomenclatura
Chimica, 1787). Questo sistema viene ancor oggi largamente usato,
compresi i nomi di acido solforico, solfati e solfiti. Il suo
Traité Élémentaire de Chimie (Trattato di
chimica elementare, 1789), è considerato il primo moderno
libro di testo di chimica, e presentava una visione unificata delle
nuove teorie della chimica, conteneva una chiara enunciazione della
"legge di conservazione della materia",[2] e negava l'esistenza del
flogisto. Inoltre, Lavoisier chiarificò il concetto di
elemento come sostanza semplice che non può essere scomposta
da nessun metodo conosciuto dell'analisi chimica, e concepì
una teoria della formazione dei composti chimici a partire dagli
elementi. In aggiunta stilò una lista di elementi, o
sostanze, che non potevano essere scomposte, che includeva ossigeno,
azoto, idrogeno, fosforo, mercurio, zinco, e zolfo. La sua lista,
comunque, includeva anche luce e calorico, che credeva essere
sostanze materiali.
I contributi fondamentali di Lavoisier alla chimica, furono il
risultato di uno sforzo conscio di far rientrare tutti gli
esperimenti all'interno di una singola struttura di teorie. Egli
stabilì l'uso consistente della bilancia chimica, usò
l'ossigeno per rovesciare la "teoria del flogisto", e
sviluppò un nuovo sistema di nomenclatura chimica, che
sosteneva che l'ossigeno era un costituente essenziale di tutti gli
acidi (il che si rivelò in seguito vero nella maggior parte
dei casi). Per la prima volta la nozione moderna di elementi viene
impostata sistematicamente; i pochi elementi della chimica classica
fecero strada al sistema moderno, e Lavoisier elaborò le
reazioni nelle equazioni chimiche che rispettavano la conservazione
della massa (si veda ad esempio il ciclo dell'azoto).
Creò anche la prima rivista di chimica specializzata, le
"Annales de chimie".
Lavoisier nella vita pubblica
Di importanza fondamentale nella vita di Lavoisier fu il suo studio
della legge. Questo lo portò a un interesse per la politica
francese e, come risultato, poté, all'età di 26 anni,
divenire un Fermier Général (in pratica, un esattore
in appalto di vari tipi di tasse). Nello svolgere questa
attività cercò di introdurre riforme nel sistema
monetario e fiscale francese. Mentre lavorava per il governo,
aiutò a sviluppare il sistema metrico decimale, per garantire
l'uniformità di pesi e misure in tutta la Francia. Essendo
uno dei 28 esattori francesi che non avevano lasciato
precipitosamente il territorio nazionale, Lavoisier poté
essere catturato e processato come traditore dai rivoluzionari nel
1794 e ghigliottinato assieme al suocero e gli altri colleghi a
Parigi, all'età di 51 anni. Il suo principale accusatore fu
il rivoluzionario e chimico dilettante Jean-Paul Marat (1743 -
1793), al quale Lavoisier aveva in precedenza rigettato la domanda
di accesso all'Accademia delle Scienze. Marat lo accusò di
aver venduto tabacco annacquato e di vari altri crimini.
Paradossalmente, Lavoisier fu uno dei pochi liberali nella sua
posizione. La sua importanza per la scienza venne espressa dal
matematico e astronomo torinese di origine francese Joseph-Louis
Lagrange che si dolse della decapitazione dicendo:
« Alla folla è bastato un solo
istante per tagliare la sua testa; ma alla Francia potrebbe non
bastare un secolo per produrne una simile. »
(Joseph-Louis Lagrange.)