Антуа́н Лора́н де Лавуазьє́ ( ; ; 26 серпня 1743, Париж — 8 травня 1794, Париж Lavoisier, le parcours d'un scientifique révolutionnaire CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique), також Антуан Лавуазьє після Французької революції) — і хімік, який відіграв центральну роль у 18-го століття та мав великий вплив як на історію хімії, так і на історію біології.
Загальновизнано, що великі досягнення Лавуазьє в хімії в основному пов'язані з його перетворенням науки з якісної на кількісну. Лавуазьє найбільш відомий своїм відкриттям ролі кисню в процесі горіння. Він дав назву кисню (1778), визнавши його елементом, а також визнав елементом водень (1783), виступаючи проти . Лавуазьє допоміг створити метричну систему, написав перший розширений , і допоміг реформувати хімічну номенклатуру. Він передбачив існування кремнію (1787)У своїй таблиці елементів Лавуазьє перерахував п'ять «земель, які можна перетворити на сіль» (тобто руд, які можуть вступати в реакцію з кислотами з утворенням солей (salis = сіль, латиною)): chaux (оксид кальцію), magnésie (магнезія, оксид магнію), baryte (сульфат барію), alumine (глинозем, оксид алюмінію) і silice (кремнезем, діоксид кремнію). Про ці «елементи» Лавуазьє розмірковує: «Ми, мабуть, поки що знайомі лише з частиною металевих речовин, що існують у природі, оскільки всі ті речовини, які мають більшу спорідненість до кисню, ніж вуглець, до цього часу не вдалося перевести до металевого стану, і, отже, представлені нашим спостереженням лише у вигляді оксидів, плутаються з землями. Надзвичайно ймовірно, що в цій ситуації знаходиться барит, який ми щойно зіставили з землями; оскільки в багатьох експериментах він виявляє властивості, майже наближені до властивостей металевих тіл. Можливо навіть, що всі речовини, які ми називаємо землею, можуть бути лише металевими оксидами, які неможливо відновити жодним відомим досі процесом» – from p. 218 of: Lavoisier with Robert Kerr, trans., Elements of Chemistry, ..., 4th ed. (Edinburgh, Scotland: William Creech, 1799). (The original passage appears in: Lavoisier, Traité Élémentaire de Chimie, ... (Paris, France: Cuchet, 1789), vol. 1, p. 174.) і виявив, що, хоча матерія може змінювати свою форму, її маса завжди залишається незмінною. Його дружина та лаборант, Марія-Анна П'єретта Польз, сама по собі стала відомим хіміком.
Лавуазьє був впливовим членом ряду аристократичних рад і адміністратором . Митна організація Ferme générale була однією із найбільш ненависних складових старого порядку через прибутки, які вона отримувала за рахунок держави, таємність умов своїх контрактів і насильство з боку її озброєних представників. Уся ця політична та економічна діяльність дозволила йому фінансувати свої наукові дослідження. У розпал Французької революції його звинуватили в податковому шахрайстві та продажу підробленого тютюну, і він був гільйотинований попри заклики зберегти йому життя на знак визнання його внеску в науку. Через півтора року він був виправданий французьким урядом.
Життєпис
Молодість і освіта Антуан-Лоран Лавуазьє народився в заможній дворянській родині в Парижі 26 серпня 1743 року. Син адвоката при Паризькому парламенті, він успадкував значні статки у віці п'яти років після смерті своєї матері. Лавуазьє почав навчання в Коледжі чотирьох націй Паризького університету (також відомому як Коледж Мазаріні) у Парижі в 1754 році у віці 11 років. В останні два роки коледжу (1760–1761) пробудилися його наукові інтереси, і він вивчав хімію, ботаніку, астрономію та математику. У класі філософії він потрапив під опіку абата Ніколя Луї де Лакайля, видатного математика та астронома-спостережника, який пройняв молодого Лавуазьє інтересом до метеорологічних спостережень, ентузіазмом, який ніколи не залишав його. Лавуазьє вступив до школи права, де отримав ступінь бакалавра в 1763 році і ліценціата в 1764 році. Лавуазьє отримав і був прийнятий до , але ніколи не практикував як адвокат. Проте у вільний час він продовжував наукову освіту.
Ранні наукові роботи Освіта Лавуазьє була сповнена ідеалів французького Просвітництва того часу, і він був зачарований хімічним словником . Він відвідував лекції з природничих наук. На відданість і пристрасть Лавуазьє до хімії значною мірою вплинув Етьєн Кондільяк, видатний французький учений XVIII століття. Його перша публікація з хімії з'явилася в 1764 році. З 1763 по 1767 рік він вивчав геологію під керівництвом . У співпраці з Геттардом Лавуазьє працював над геологічним дослідженням Ельзасу-Лотарингії в червні 1767 р. У 1764 році він прочитав свою першу статтю у Французькій академії наук, найелітнішому науковому товаристві Франції, про хімічні та фізичні властивості гіпсу (гідратованого сульфату кальцію), а в 1766 році він був нагороджений королем золотою медаллю за есе про проблеми вуличного освітлення міст. У 1768 році Лавуазьє отримав тимчасове призначення в Академію наук. У 1769 році він працював над першою геологічною картою Франції.
Лавуазьє як соціальний реформатор
Дослідження на благо суспільства Хоча Лавуазьє широко відомий своїм внеском у науку, він також присвятив значну частину свого багатства та роботи на благо суспільства. Лавуазьє був гуманістом — він дуже піклувався про людей у своїй країні і часто піклувався про підвищення рівня життя населення за допомогою сільського господарства, промисловості та науки. Вперше це сталося в 1765 році, коли він подав до Французької академії наук есе про покращення міського вуличного освітлення.
Через три роки, у 1768 році, він зосередився на новому проєкті акведука. Мета полягала в тому, щоб доставляти воду з до Парижа, щоб громадяни мали чисту питну воду. Але оскільки будівництво так і не почалося, він замість цього зосередився на очищенні води з Сени. Це був проєкт, який зацікавив Лавуазьє хімією води та обов'язками громадської санітарії.
Він також цікавився якістю повітря і деякий час вивчав ризики для здоров'я, пов'язані з впливом пороху на повітря. У 1772 році він провів дослідження щодо того, як реконструювати лікарню після того, як вона була пошкоджена пожежею, таким чином, щоб забезпечити належну вентиляцію та чисте повітря.
На той час в'язниці Парижа були відомі як непридатні для проживання, а поводження з ув'язненими було нелюдським. Лавуазьє брав участь у дослідженнях гігієни у в'язницях у 1780 році (і знову в 1791 році) і вніс пропозиції щодо поліпшення умов життя, які були здебільшого проігноровані.
Коли Лавуазьє було обрано до академії наук, він також підтримував дух змагання, щоб просувати напрямок досліджень, спрямованих на покращення громадськості та його власної роботи.
Спонсорська підтримка наук Лавуазьє вважав, що державна освіта базується на «науковій комунікабельності» та філантропії.
Лавуазьє отримав переважну більшість свого доходу, купуючи акції , що дозволило йому працювати над наукою повний робочий день, комфортно жити та дозволило йому робити фінансовий внесок у покращення суспільства. (Це також сприяло його смерті під час епохи терору багато років потому).
У той час було дуже важко отримати державне фінансування науки, а для пересічного вченого таке фінансування було не надто вигідним з фінансової точки зору, тому Лавуазьє використав своє багатство, щоб відкрити дуже дорогу та складну лабораторію у Франції, щоб вчені-початківці могли навчатися, не шукаючи фінансування для своїх досліджень.
Він також виступав за публічну освіту населення у сфері науки. Він заснував дві організації, і Музей мистецтв і ремесел, які були створені, щоб служити засобом освіти для громадськості. Фінансований заможними та знатними верствами, Ліцей регулярно проводив курси для громадськості, починаючи з 1793 року.
Ferme générale і шлюб
У віці 26 років, приблизно в той час, коли він був обраний до Академії наук, Лавуазьє купив частку в , податковій фінансовій компанії, яка сплачувала передбачувані податкові надходження королівському уряду наперед в обмін на право збирати податки. Від імені Ferme générale Лавуазьє доручив побудувати навколо Парижа, щоб можна було стягувати мито з тих, хто перевозить товари в місто та з ньогоCitizens, Simon Schama. Penguin 1989 p. 236. Його участь у зборі податків завдала шкоди його репутації, коли у Франції почалась епоха терору, оскільки податки та погані урядові реформи були головними рушійними силами під час Французької революції.
Лавуазьє зміцнив своє соціальне та економічне становище, коли в 1771 році у віці 28 років він одружився з Марією-Анною П'єреттою Польз, 13-річною донькою старшого учасника Ferme générale. Вона зіграла важливу роль у науковій кар'єрі Лавуазьє — зокрема, вона перекладала для нього англійські документи, у тому числі Нарис про Флогістон Річарда Кірвана та дослідження Джозефа Прістлі. Крім того, вона допомагала йому в лабораторії та створила багато ескізів і різьблених гравюр лабораторних приладів, які Лавуазьє та його колеги використовували у своїй науковій роботі. Мадам Лавуазьє редагувала та видавала мемуари Антуана (невідомо, чи збереглися англійські переклади цих мемуарів) і влаштовувала вечірки, на яких видатні вчені обговорювали ідеї та проблеми, пов'язані з хімією.
Портрет Антуана і Марії-Анни Лавуазьє написав відомий художник Жак-Луї Давід. Картині, завершеній в 1788 році напередодні революції, було відмовлено в публічному показі в Паризькому салоні через побоювання, що вона може розпалити антиаристократичні пристрасті.
Протягом трьох років після його вступу до Ferme générale наукова діяльність Лавуазьє дещо пішла на спад, оскільки більшу частину його часу займали офіційні справи Ferme générale. Тим не менш, у цей період він представив Академії наук один важливий мемуар про передбачуване перетворення води на землю шляхом випаровування. За допомогою дуже точного кількісного експерименту Лавуазьє показав, що «землистий» осад, який утворився після тривалого нагрівання води в скляній посудині з конденсатором, утворився не в результаті перетворення води в землю, а в результаті поступового розпаду внутрішньої частини скляної посудини, спричиненого киплячою водою. Він також намагався провести реформи у французькій грошовій та податковій системі, щоб допомогти селянам.
Фальсифікація тютюну Ferme générale володіла монополією на виробництво, імпорт і продаж тютюну у Франції, а податки, які вони стягували з тютюну, приносили дохід у 30 мільйонів ліврів на рік. Цей дохід почав зменшуватися через зростання чорного ринку контрабандного та підробленого тютюну, який найчастіше фальсифікували попелом і водою. Лавуазьє винайшов спосіб перевірки того, чи був попіл змішаний з тютюном: «Коли на золу вливають купоросний спирт, aqua fortis або якийсь інший кислотний розчин, відразу ж виникає дуже інтенсивна шипуча реакція, що супроводжується легко помітним шумом».
Лавуазьє також помітив, що додавання невеликої кількості золи покращує аромат тютюну. Він написав про одного продавця, який продавав підроблені товари: «Його тютюн користується дуже хорошою репутацією в провінції... дуже невелика частка доданого попелу надає тютюну особливо гострого аромату, якого прагнуть споживачі. Можливо, Ferme générale може отримати певну перевагу, додавши трохи цієї рідкої суміші під час виготовлення тютюну». Лавуазьє також виявив, що додавання великої кількості води для збільшення об'єму тютюну призведе до його бродіння та появи неприємного запаху, але додавання невеликої кількості покращує продукт.
Після цього на фабриках Ferme générale додавали, як він рекомендував, постійні 6.3 % води на об'єм тютюну, який вони обробляли. Щоб врахувати цю домішку Ferme générale постачала роздрібним торговцям сімнадцять унцій тютюну, беручи плату лише за шістнадцять. Щоб забезпечити лише дозволену кількість домішок і запобігти чорному ринку, Лавуазьє подбав про створення бездоганної системи перевірок, підрахунку, нагляду та тестування, яка ускладнювала роздрібним торговцям пошук способів контрабанди тютюну або збільшення прибутку шляхом збільшення обсягу.