Joseph Black Biografia, esperimenti, contributi e scoperte

Joseph Black (1728-1799) era un chimico, fisico, professore e medico scozzese. Ha svolto il suo lavoro professionale nel suo paese natale ed è considerato uno dei prodotti chimici più illustri del mondo, così come uno dei genitori fondatori della chimica moderna.

Le sue meticolose tecniche di ricerca sono servite da ispirazione nel loro tempo e lo sono ancora oggi. I suoi più importanti contributi si sono concentrati sul campo della termodinamica, dove ha stabilito una chiara distinzione tra temperatura e calore.

Joseph Black. Di Rogers, J [dominio pubblico]

È anche noto per le sue scoperte su magnesia, calore latente, calore specifico e anidride carbonica. Era professore di anatomia e chimica all'Università di Glasgow per 10 anni dal 1756, e successivamente professore di medicina e chimica all'Università di Edimburgo, dove ha insegnato per più di 30 anni.

Il nero ha vissuto e lavorato nel contesto dell'illustrazione scozzese, una notevole fioritura della vita intellettuale avvenuta a Edimburgo, Glasgow e Aberdeen durante la seconda metà del 18 ° secolo.

Ha avuto una vita sociale molto attiva ed è diventato un eminente membro dei circoli letterari e scientifici dell'epoca. Si circondava di personaggi illustri come il filosofo David Hume, l'economista Adam Smith e il geologo James Hutton.

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Biografia

Nei primi anni

Joseph Black nacque nel 1728 a Bordeaux (Francia). Era uno dei figli di John Black, un commerciante di vini ultrali di origine scozzese con sede nella città francese. Sua madre era Margaret Gordon, nata ad Aberdeen (Scozia) e che, durante i suoi primi anni, era responsabile dell'educazione di Black.

Più tardi, all'età di 12 anni, fu mandato alla scuola di Belfast per imparare il greco e il latino.

istruzione universitaria

Nel 1746, con 18 anni, entrò all'Università di Glasgow, dove studiò per quattro anni prima di trascorrere altri quattro all'Università di Edimburgo, un'istituzione in cui riuscì a ottenere la carriera medica.

Dopo aver optato per la medicina come professione, il nero era sotto la guida di un professore di chimica innovativa, William Cullen. Il medico scozzese e il chimico Cullen stava iniziando un nuovo corso di conferenza di chimica in quel momento.

Black divenne il suo assistente di laboratorio prima di trasferirsi all'Università di Edimburgo nel 1752 per continuare i suoi studi medici.

Non si è laureato in medicina a Glasgow perché era attratto dall'Università di Edimburgo, dal momento che la sua facoltà ha goduto di maggiore prestigio. Prima di laurearsi, gli studenti hanno dovuto preparare una tesi.

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Era uno studente particolarmente diligente e ha condotto una serie di esperimenti sulle proprietà chimiche di un alcali, in particolare Magnesia alba, ora noto come magnesio carbonato.

La tesi doveva avere una connessione medica, quindi Black ha descritto l'applicazione di questa sostanza a disturbi digestivi minori. Ha scritto il suo lavoro sul trattamento di calcoli renali con carbonato di magnesio. Gli hanno dato il titolo di Medicina nel 1754.

Insegnamento

Fu professore di anatomia e chimica all'Università di Glasgow per 10 anni dal 1756, e poi professore di medicina e chimica all'Università di Edimburgo dal 1766, dove insegnò e dettava le lezioni per più di 30 anni.

Nel 1766, decise di seguire le orme di William Cullen, il suo amico ed ex professore all'Università di Glasgow, e si trasferì a Edimburgo come professore di medicina e chimica.

Da quel momento, lasciò la ricerca e si dedicò esclusivamente all'insegnamento. Ha ricevuto assistenza alle sue conferenze per aumentare ogni anno per più di trent'anni. I suoi colloqui hanno avuto un grande impatto sulla diffusione della chimica.

Il nero era uno dei professori più popolari all'università. Il suo corso di chimica ha attirato un gran numero di studenti. Oltre a introdurre questioni di Avant -Garde e selezionando meticolosamente esperimenti visivamente attraenti, ha usato una vasta gamma di strumenti di insegnamento di successo che hanno reso la chimica accessibile a tutti i loro studenti.

Questi studenti provenivano da tutto il Regno Unito, dalle colonie e dall'Europa. Centinaia di loro hanno mantenuto le note delle loro conferenze e diffuso le loro idee dopo aver lasciato l'università.

L'anno scorso

Il nero non si è mai sposato, anche se sembra che fosse popolare tra le donne. Era un uomo modesto e un insegnante eccellente. Ha avuto una vita sociale molto attiva ed è diventato un eminente membro dei circoli letterari e scientifici dell'epoca. Si circondava di personaggi illustri come il filosofo David Hume, l'economista Adam Smith e il geologo James Hutton.

Il 17 novembre 1783 divenne uno dei fondatori della Royal Society of Edimburgo. Dal 1788 al 1790 fu presidente del Royal College of Physicians of Edimburg. Inoltre, faceva parte del comitato di revisione delle edizioni della Pharmacopeia Edimburgensis del College nel 1774, 1783 e 1794.

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La ricerca e l'insegnamento di Black sono stati ridotti a causa della loro cattiva salute. Dal 1793 il suo stato di salute peggiorò ancora di più e si ritirò gradualmente dalle sue funzioni di insegnamento. Nel 1795, Charles Hope fu nominato il suo coadjutor e nel 1797 insegnò alla sua ultima conferenza.

Joseph Black morì a casa sua a Edimburgo, nel 1799 a 71 anni. È sepolto nel cimitero di Greyfriars, in un'area conosciuta come la prigione di Allentes.

Esperimenti

All'inizio della sua carriera scientifica, Black ha studiato le proprietà di Magnesia Alba, un carbonato di magnesio di base che lo ha portato a scoprire ciò che ha chiamato "aria fissa", che è attualmente noto come anidride carbonica.

Questa era la prima volta che qualcuno mostrava che l'aria era composta da più di un gas. Inoltre, nel 1755 divenne la prima persona a riconoscere il magnesio come elemento.

Dopo il suo ritorno a Glasgow nel 1756, incontrò James Watt, che suscitò il suo interesse per le proprietà di oggetti e sostanze quando furono riscaldati. Il suo lavoro è stato la prima indagine sistematica di ciò che è stato successivamente noto come termodinamica.

Gli esperimenti che ha intrapreso lo ha portato a scoprire concetti come il calore latente e il calore specifico. Inoltre, hanno contribuito al lavoro parallelo di James Watt sullo sviluppo del motore a vapore e hanno trasformato il modo in cui è stato misurato il calore.

Contributi e scoperte

Bilancio analitico

Intorno al 1750, quando ero ancora uno studente, Black sviluppò l'equilibrio analitico basato su un punto di supporto alla luce bilanciata su un perno a cuneo. Ogni braccio trasportava un piattino in cui venivano posizionati il ​​campione o i pesi di riferimento.

Di gran lunga ha superato la precisione di qualsiasi altro equilibrio del tempo ed è diventato un importante strumento scientifico per la maggior parte dei laboratori di chimica.

Diossido di carbonio

Joseph Black ha anche esplorato le proprietà di un gas prodotto dopo diverse reazioni. Ha scoperto che il calcare (carbonato di calcio) potrebbe essere riscaldato o trattato con acidi per produrre un gas che ha chiamato "aria fissa".

Dopo aver condotto un esperimento in cui ha bloccato un topo e una candela su una scatola con CO_2, Ha osservato che l'aria fissa era più densa. Il topo è morto e la candela è uscita, quindi ha dedotto che quest'aria è stata delusa.

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Calore latente e calore specifico

Il nero era anche interessato alla scienza del calore. Nel 18 ° secolo c'erano diverse teorie contraddittorie sulla natura del calore e sulla sua relazione con la temperatura. Le indagini di Black non solo hanno chiarito la differenza tra temperatura e calore, ma hanno anche provocato la teoria del calore latente.

Nel 1761 dedusse che l'applicazione del calore al ghiaccio nel suo punto di fusione non causa un aumento della temperatura, ma piuttosto un aumento della quantità di acqua nella miscela.

Ha anche osservato che l'applicazione del calore all'acqua bollente non provoca un aumento della temperatura di una miscela di acqua/vapore, ma in una maggiore quantità di vapore. Da queste osservazioni, ha concluso che il calore applicato si era combinato con il ghiaccio e le particelle di acqua bollente, per diventare calore latente.

La teoria del calore latente segna l'inizio della termodinamica, quindi è stato uno dei suoi più importanti contributi scientifici e su cui è basata principalmente la sua reputazione scientifica. Ha anche dimostrato che le diverse sostanze hanno riscaldamenti specifici diversi.

Inoltre, questa teoria si è rivelata molto importante nello sviluppo del motore a vapore. Il calore latente dell'acqua è maggiore rispetto ad altri liquidi, quindi è stato molto utile nei tentativi di James Watt di migliorare l'efficienza della macchina a vapore inventato da Thomas Newcomen.

Joseph Black e Watt divennero amici e collaboratori dopo essersi incontrati nel 1757, mentre entrambi erano a Glasgow. Il nero ha fornito finanziamenti significativi e altri tipi di supporto per le prime indagini di Watt nel campo di energia a vapore.

Riferimenti

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