Antoine Laurent de Lavoisier (26 tháng 8 năm 1743 – 8 tháng 5 năm 1794) là một trong những nhà hóa học vĩ đại nhất trong lịch sử. Ông đã có những đóng góp to lớn cho hóa học như việc tìm ra định luật bảo toàn nguyên tố, việc ông đề ra học thuyết oxi về sự cháy (1777) đã đập tan sự thống trị của thuyết nhiên tố trong nhiều thế kỷ trước.
Thời thơ ấu
Lavoisier sinh tại Paris, mẹ ông mất khi ông mới 5 tuổi. Ông theo học trường trung học Mazarin từ năm 1754 đến năm 1761. Lavoisier say mê các môn khoa học tự nhiên từ thời niên thiếu nhưng theo truyền thống gia đình ông học luật tại Đại học Paris và được nhận bằng cử nhân luật năm 1763.
Trong khoảng thời gian này, ông cũng đã thể hiện tài năng về những môn khoa học tự nhiên.Ông đã cống hiến hết sức lực và niềm đam mê của mình cho môn hóa học với việc ông muốn giành được học bổng lớn hồi bấy giờ là học bổng Étienne Condillac. Lòng khao khát đo lường được một cách kĩ lưỡng những yếu tố khác nhau ảnh hưởng tới diễn biến của phản ứng hoá học,tài nghệ của một nhà thực nghiệm kinh tế, và mong muốn khám phá ra những định luật tổng quát nhất của tự nhiên là những nét cơ bản trong phương pháp sáng tạo của Lavoisier, được hình thành ở ông từ những năm còn đi học.
Thuyết oxi về sự cháy của Lavoiser và sự sụp đổ của thuyết nhiên tố
Trước thế kỷ 18, hóa học bị chi phối bởi thuyết nhiên tố (phlogiston) của Georg Ernst Stahl và Johann Joachim Becher, tất cả các phản ứng đều được giải thích theo thuyết nhiên tố. Tuy học thuyết này bộc lộ rất nhiều sơ hở và mâu thuẫn nhưng vẫn được chấp nhận vì chưa có lý thyết nào thay thế được.
Cho đến giữa thế kỷ 18 đã xuất hiện những đòn công kích thuyết nhiên tố trong đó có nhà bác học Nga Mikhail Vasilyevich Lomonosov. Nhưng khi đó, ông mới chỉ cho thấy những mâu thuẫn của thuyết này mà chưa giải thích được tại sao lại có các mâu thuẫn đó nhưng điều này đã làm cho thuyết nhiên tố không còn đứng vững như trước nữa.
Vào những năm 70 của thế kỉ XVIII, Lavoisier bắt tay vào giải quyết một vấn đề quan trọng nhất của hoá học là nghiên cứu quá trình chảy và hô hấp, mà theo quan điểm của thuyết nhiên tố (phlogiston) đó là do chất mang “tính dễ cháy” của vật thể.
Vào năm 1774, Lavoisier khi làm thí nghiệm đốt nóng kim loại trong bình kín đã đã có một phát hiện mới vô cùng quan trọng đó là khi biến thành một chất khác, kim loại đã hấp thu một trọng lượng gần bằng 1/5 không khí trong bình. Từ đó, ông đã đi đến kết luận rằng trong quá trình biến đổi hóa học, kim loại đã hấp thu một thành phần nào đó của không khí mà thành phần đó bằng đúng 1/5 trọng lượng không khí chứ không hề có chất gì gọi là nhiên tố cả. Và chính thí nghiệm trên của Lavoisier đã chứng minh được rằng sự cháy là sự kết hợp của kim loại và một thành phần của không khí mà về sau ông gọi là ôxy.
Nhà hoá học phải cần đến hai mươi năm lao động căng thẳng để chứng minh sự không hoàn chỉnh của lí thuyết này. Ông đã tiến hành rất nhiều phân tích định lượng các sản phẩm phản ứng,và xác định rằng quá trình cháy không phải là sự phân huỷ “chất cháy” làm thoát ra phlogiston, mà là sự kết hợp của các chất với khí oxi. Theo Ănghen (F.Engels), Lavoisier là người “lần đầu tiên đã giúp cho toàn bộ hoá học đứng bằng chân, còn trước đây hóa học bị lộn ngược đứng bằng đầu dưới dạng phlogiston”.
| Bộ dụng cụ thí nghiệm của Lavorsier |
Năm 1777, ông đề ra thuyết oxi về sự cháy (thuyết oxi hóa) và tuy bị một số người phản đối thế nhưng đã lôi kéo được nhiều nhà khoa học lớn trong đó có Claude Louis Berthollet, người nhờ 17 công trình khoa học về thuyết nhiên tố mà đã được bầu vào Viện Hàn lâm Khoa học Paris.
Năm 1783, Lavoisier đã chứng minh bản chất phức tạp của nước. Thì ra chất phổ biến nhất trên trái đất này là chất oxit của “không khí cháy” (hiđro). Lavoisier còn phát hiện ra “không khí cháy” cả trong thành phần các sản phẩm cháy của các “cơ thể động vật và thực vật”, như tên gọi hồi đó của các chất hữu cơ. Ông đã giải thích thành phần chủ yếu của các chất này là cacbon,hiđro, và oxi. Chính bằng điều đó, Lavoisier đã đặt cơ sở để phân tích các hợp chất hữu cơ, tạo tiền đề cho sự xuất hiện môn hoá học hữu cơ vào thế kỉ XIX.
Các công trình khoa học khác của ông
Năm 1782, ông cùng một số nhà hóa học nổi tiếng khác định ra quy tắc thống nhất về cách gọi tên các hợp chất hóa học đặt nền móng cho sự phân loại các chất. Trong danh sách các đơn chất này có tới 23 nguyên tố (oxi, photpho, cacbon…) và một số hợp chất (vôi, đất sét..).
Để tổng kết các công trình của mình, năm 1789 Lavorsier đã xuất bản cuốn sách Traité Élémentaire de Chimie (Các biến đổi của hóa học) với những hình vẽ tuyệt vời do vợ ông minh họa. Cuốn sách gây chấn động thề giới và lập tức được dịch ra nhiều thứ tiếng như tiếng Anh, tiếng Đức, tiếng Hà Lan, tiếng Tây Ban Nha, tiếng Ý,… Toàn bộ những công trình trên của ông đã khiến cho thuyết nhiên tố tồn tại nhiều thế kỷ qua sụp đổ.
Với những đóng góp to lớn của mình, Lavoisier đã trở nên bất tử và được xem là cha đẻ của ngành hóa học hiện đại.
Leave a Reply