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 fortsætter med at gøre det i dag. Hans vigtigste bidrag fokuserede på området termodynamik, hvor han etablerede en klar skelnen mellem temperatur og varme..
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 sammenhæng med den skotske oplysning, en bemærkelsesværdig blomstring af intellektuelt liv, der fandt sted i Edinburgh, Glasgow og Aberdeen i anden halvdel af det 18. århundrede..
Han havde et meget aktivt socialt liv og blev et fremtrædende medlem af datidens litterære og videnskabelige kredse. Han omgav sig med berømte mennesker som filosofen David Hume, økonomen Adam Smith og geologen James Hutton..
Artikelindeks
Joseph Black blev født i 1728 i Bordeaux (Frankrig). Han var et af 15 børn af John Black, en skotsk-født 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 år, blev han sendt til Belfast-skolen for at lære græsk og latin..
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 formåede at opnå en grad i medicin..
Efter at have vendt sig til medicin som profession, kom Black under vejledning af en innovativ kemiprofessor, William Cullen. Den skotske kemiker og læge Cullen startede på det tidspunkt et nyt kemiforelæsningskursus.
Black blev hans laboratorieassistent, inden han flyttede til University of Edinburgh i 1752 for at fortsætte sine medicinske studier..
Han dimitterede ikke fra Glasgow i medicin, fordi han blev tiltrukket af University of Edinburgh, da dets fakultet havde større prestige. Inden eksamen blev studerende nødt til at forberede en afhandling.
Han var en særlig flittig studerende og gennemførte en række eksperimenter med de kemiske egenskaber ved en alkali, især magnesia alba, nu kendt som magnesiumcarbonat..
Specialet skulle have en medicinsk forbindelse, så Black beskrev anvendelsen af dette stof til mindre fordøjelsesforstyrrelser. Han skrev sit arbejde om behandling af nyresten med magnesiumcarbonat. Hun blev tildelt titlen medicin i 1754.
Han var professor i anatomi og kemi ved University of Glasgow i 10 år fra 1756 og derefter professor i medicin og kemi ved University of Edinburgh fra 1766, hvor han underviste og forelæsede i mere end 30 år..
I 1766 besluttede han at følge i fodsporene til 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 viet sig udelukkende til undervisning. Han formåede at øge tilstedeværelsen på sine forelæsninger årligt i mere end tredive år. Hans samtaler havde stor indflydelse på formidlingen af kemi.
Sort var en af de mest populære professorer ved universitetet. Hans kemikursus tiltrak et stort antal studerende. Ud over at introducere banebrydende emner og omhyggeligt vælge visuelt tiltalende eksperimenter, anvendte han en bred vifte af succesrige undervisningsværktøjer, der gjorde kemi tilgængelig for alle hans studerende..
Disse studerende kom fra hele Storbritannien, kolonierne og Europa. Hundredvis af dem holdt deres forelæsningsnotater og spredte deres ideer efter at have forladt universitetet.
Sort giftede sig aldrig, skønt det ser ud til at han var populær blandt damerne. 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 berømte 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 var han en del af revisionsudvalget for kollegiets udgaver af Pharmacopoeia Edinburgensis i 1774, 1783 og 1794..
Blacks forskning og undervisning led under hans dårlige helbred. Fra 1793 forværredes hans sundhedstilstand endnu mere, og han trak sig lidt efter lidt tilbage fra sine undervisningsopgaver. I 1795 blev Charles Hope udnævnt til kurator, og i 1797 holdt han sin sidste forelæsning.
Joseph Black døde i sit hjem i Edinburgh i 1799 i en alder af 71 år. Han er begravet på Greyfriars Cemetery, i et område kendt som Covenanters Jail..
I begyndelsen af sin videnskabelige karriere studerede Black egenskaberne af magnesia alba, et basisk magnesiumcarbonat, der fik ham til at opdage, hvad han kaldte "fast luft", som nu er kendt som kuldioxid..
Dette var første gang nogen havde vist, at luft var sammensat af mere end en gas. I 1755 blev han også den første person til at genkende magnesium som et element.
Da han vendte tilbage til Glasgow i 1756, mødte han James Watt, der vækkede sin interesse i egenskaberne af genstande og stoffer, når de opvarmes. Hans arbejde var den første systematiske undersøgelse af, hvad der senere blev kendt som termodynamik..
De eksperimenter, han foretog, fik ham til at opdage begreber som latent varme og specifik varme. Derudover bidrog de til James Watts parallelle arbejde med udviklingen af dampmaskinen og transformerede måden, hvorpå varmen blev målt..
Omkring 1750, mens han stadig var studerende, udviklede Black den analytiske balance baseret på en let omdrejningspunkt afbalanceret på en kileformet drejning. Hver arm bar en gryde, hvorpå prøven eller referencevægten blev placeret.
Det overgik langt præcisionen i enhver anden tidsbalance og blev et vigtigt videnskabeligt redskab for de fleste kemilaboratorier..
Joseph Black undersøgte også egenskaberne af en gas produceret efter forskellige reaktioner. Han fandt ud af, at kalksten (calciumcarbonat) kunne opvarmes eller behandles med syrer for at producere en gas, som han kaldte "fast luft"..
Efter at have gennemført et eksperiment, hvor han lukkede en mus og et tændt lys inde i en kasse med COto, han bemærkede, at den faste luft var tykkere. Musen døde, og lyset slukkede, så han udledte, at luften var uåndelig.
Sort blev også interesseret i videnskaben om varme. I det 18. århundrede var der adskillige modstridende teorier om varmen og dens forhold til temperaturen. Blacks 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 dets smeltepunkt ikke forårsager en stigning i temperaturen, men snarere en stigning i mængden af vand i blandingen..
Ligeledes observerede han, at påføring af varme på kogende vand ikke resulterer i en stigning i temperaturen i en vand / dampblanding, men i en større mængde damp. Ud 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 på termodynamikken, hvorfor det var et af hans vigtigste videnskabelige bidrag, og som hans videnskabelige omdømme primært er baseret på. Det viste også, at forskellige stoffer har forskellige specifikke varmer..
Desuden viste denne teori sig at være meget vigtig i udviklingen af dampmaskinen. Den latente vandvarme er højere sammenlignet med andre væsker, hvorfor det var til stor nytte i James Watts forsøg på at forbedre effektiviteten af den dampmaskine, der blev opfundet af Thomas Newcomen..
Joseph Black og Watt blev venner og samarbejdspartnere efter møde i 1757, mens de begge var i Glasgow. Black ydede betydelig finansiering og anden støtte til Watts tidlige forskning inden for dampkraft..
Endnu ingen kommentarer