Joseph Black (1728-1799) war ein schottischer Chemiker, Physiker, Lehrer und Arzt. Er hat seine berufliche Tätigkeit in seiner Heimat ausgeübt und gilt als einer der berühmtesten Chemiker der Welt sowie als einer der Gründerväter der modernen Chemie..
Seine akribischen Untersuchungstechniken dienten zu seiner Zeit als Inspiration für andere und tun dies auch heute noch. Seine wichtigsten Beiträge konzentrierten sich auf das Gebiet der Thermodynamik, wo er eine klare Unterscheidung zwischen Temperatur und Wärme festlegte..
Er ist auch bekannt für seine Entdeckungen über Magnesia, latente Wärme, spezifische Wärme und Kohlendioxid. Ab 1756 war er 10 Jahre lang Professor für Anatomie und Chemie an der Universität von Glasgow und später Professor für Medizin und Chemie an der Universität von Edinburgh, wo er mehr als 30 Jahre lang lehrte..
Black lebte und arbeitete im Kontext der schottischen Aufklärung, einer bemerkenswerten Blüte des intellektuellen Lebens, die in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts in Edinburgh, Glasgow und Aberdeen stattfand..
Er hatte ein sehr aktives soziales Leben und wurde ein bedeutendes Mitglied der literarischen und wissenschaftlichen Kreise der Zeit. Er umgab sich mit berühmten Persönlichkeiten wie dem Philosophen David Hume, dem Ökonomen Adam Smith und dem Geologen James Hutton..
Artikelverzeichnis
Joseph Black wurde 1728 in Bordeaux (Frankreich) geboren. Er war eines von 15 Kindern von John Black, einem in Schottland geborenen Ulster-Weinhändler, der in der französischen Stadt lebt. Seine Mutter war Margaret Gordon, geboren in Aberdeen (Schottland) und in ihren frühen Jahren für die Ausbildung von Black verantwortlich.
Später, im Alter von 12 Jahren, wurde er in die Belfaster Schule geschickt, um Griechisch und Latein zu lernen..
1746, im Alter von 18 Jahren, trat er in die Universität von Glasgow ein, wo er vier Jahre lang studierte, bevor er vier weitere Jahre an der Universität von Edinburgh verbrachte, einer Institution, an der er einen Abschluss in Medizin machte..
Nachdem er sich als Beruf der Medizin zugewandt hatte, wurde Black von einem innovativen Chemieprofessor, William Cullen, betreut. Der schottische Chemiker und Arzt Cullen begann zu dieser Zeit einen neuen Chemie-Vorlesungskurs.
Black wurde sein Laborassistent, bevor er 1752 an die Universität von Edinburgh wechselte, um sein Medizinstudium fortzusetzen..
Er schloss sein Medizinstudium in Glasgow nicht ab, weil er sich für die Universität von Edinburgh interessierte, da ihre Fakultät ein höheres Ansehen genoss. Vor dem Abschluss mussten die Studierenden eine Abschlussarbeit vorbereiten.
Er war ein besonders fleißiger Schüler und führte eine Reihe von Experimenten zu den chemischen Eigenschaften eines Alkalis durch, insbesondere von Magnesia alba, das heute als Magnesiumcarbonat bekannt ist..
Die Arbeit musste einen medizinischen Zusammenhang haben, daher beschrieb Black die Anwendung dieser Substanz bei geringfügigen Verdauungsstörungen. Er schrieb seine Arbeit über die Behandlung von Nierensteinen mit Magnesiumcarbonat. Sie wurde 1754 mit dem Titel Medizin ausgezeichnet.
Ab 1756 war er 10 Jahre lang Professor für Anatomie und Chemie an der Universität von Glasgow und ab 1766 Professor für Medizin und Chemie an der Universität von Edinburgh, wo er mehr als 30 Jahre lang lehrte und lehrte..
1766 beschloss er, in die Fußstapfen von William Cullen, seinem Freund und ehemaligen Professor an der Universität von Glasgow, zu treten, und zog als Professor für Medizin und Chemie nach Edinburgh..
Von diesem Moment an verließ er die Forschung und widmete sich ausschließlich der Lehre. Seit mehr als dreißig Jahren ist es ihm gelungen, die Teilnahme an seinen Vorlesungen jährlich zu erhöhen. Seine Vorträge hatten großen Einfluss auf die Verbreitung der Chemie.
Schwarz war einer der beliebtesten Professoren an der Universität. Sein Chemiekurs zog eine große Anzahl von Studenten an. Neben der Einführung aktueller Themen und der sorgfältigen Auswahl visuell ansprechender Experimente setzte er eine breite Palette erfolgreicher Lehrmittel ein, die die Chemie allen seinen Schülern zugänglich machten..
Diese Studenten kamen aus ganz Großbritannien, den Kolonien und Europa. Hunderte von ihnen hielten ihre Vorlesungsunterlagen und verbreiteten ihre Ideen nach dem Verlassen der Universität.
Black hat nie geheiratet, obwohl es den Anschein hat, dass er bei den Damen beliebt war. Er war ein bescheidener Mann und ein ausgezeichneter Lehrer. Er hatte ein sehr aktives soziales Leben und wurde ein bedeutendes Mitglied der literarischen und wissenschaftlichen Kreise der Zeit. Er umgab sich mit berühmten Persönlichkeiten wie dem Philosophen David Hume, dem Ökonomen Adam Smith und dem Geologen James Hutton..
Am 17. November 1783 wurde er einer der Gründer der Royal Society of Edinburgh. Von 1788 bis 1790 war er Präsident des Royal College of Physicians in Edinburgh. Darüber hinaus war er 1774, 1783 und 1794 Teil des Überprüfungsausschusses für die College-Ausgaben des Arzneibuchs Edinburgensis..
Blacks Forschung und Lehre litten unter seiner schlechten Gesundheit. Ab 1793 verschlechterte sich sein Gesundheitszustand noch mehr und er zog sich nach und nach von seinen Lehrpflichten zurück. 1795 wurde Charles Hope zum Pfarrer ernannt und 1797 hielt er seinen letzten Vortrag.
Joseph Black starb 1799 im Alter von 71 Jahren in seinem Haus in Edinburgh. Er ist auf dem Greyfriars Cemetery in einem Gebiet begraben, das als Covenanters Jail bekannt ist..
Zu Beginn seiner wissenschaftlichen Karriere untersuchte Black die Eigenschaften von Magnesia alba, einem basischen Magnesiumcarbonat, das ihn dazu brachte, das zu entdecken, was er "feste Luft" nannte, die heute als Kohlendioxid bekannt ist..
Dies war das erste Mal, dass jemand zeigte, dass Luft aus mehr als einem Gas besteht. 1755 erkannte er als erster Mensch Magnesium als Element.
Nach seiner Rückkehr nach Glasgow im Jahr 1756 lernte er James Watt kennen, der sein Interesse an den Eigenschaften von Gegenständen und Substanzen beim Erhitzen weckte. Seine Arbeit war die erste systematische Untersuchung dessen, was später als Thermodynamik bekannt wurde..
Die Experimente, die er unternahm, führten ihn dazu, Konzepte wie latente Wärme und spezifische Wärme zu entdecken. Darüber hinaus trugen sie zu James Watt's paralleler Arbeit an der Entwicklung der Dampfmaschine bei und veränderten die Art und Weise, wie Wärme gemessen wurde..
Um 1750, als er noch Student war, entwickelte Schwarz die analytische Balance auf der Grundlage eines leichten Drehpunkts, der auf einem keilförmigen Drehpunkt balanciert war. Jeder Arm trug eine Pfanne, auf die die Proben- oder Referenzgewichte gelegt wurden.
Es übertraf die Präzision jedes anderen Gleichgewichts der Zeit bei weitem und wurde zu einem wichtigen wissenschaftlichen Werkzeug für die meisten Chemielabors..
Joseph Black untersuchte auch die Eigenschaften eines Gases, das nach verschiedenen Reaktionen erzeugt wurde. Er fand heraus, dass Kalkstein (Calciumcarbonat) erhitzt oder mit Säuren behandelt werden konnte, um ein Gas zu erzeugen, das er "feste Luft" nannte..
Nach einem Experiment, bei dem er eine Maus und eine brennende Kerze in eine Schachtel mit CO schlosszwei, er bemerkte, dass die feste Luft dicker war. Die Maus starb und die Kerze ging aus, also folgerte er, dass die Luft nicht atmungsaktiv war.
Schwarz interessierte sich auch für die Wissenschaft der Wärme. Im 18. Jahrhundert gab es mehrere widersprüchliche Theorien über die Natur der Wärme und ihre Beziehung zur Temperatur. Blacks Forschung klärte nicht nur den Unterschied zwischen Temperatur und Wärme auf, sondern führte auch zur Theorie der latenten Wärme..
1761 folgerte er, dass die Anwendung von Wärme auf Eis an seinem Schmelzpunkt keine Temperaturerhöhung, sondern eine Erhöhung der Wassermenge in der Mischung bewirkt..
Ebenso beobachtete er, dass die Anwendung von Wärme auf kochendes Wasser nicht zu einer Erhöhung der Temperatur eines Wasser / Dampf-Gemisches führt, sondern zu einer größeren Menge Dampf. Aus diesen Beobachtungen schloss er, dass sich die angewendete Wärme mit den Eispartikeln und dem kochenden Wasser zu latenter Wärme verbunden hatte..
Die Theorie der latenten Wärme markiert den Beginn der Thermodynamik, weshalb sie einer seiner wichtigsten wissenschaftlichen Beiträge war und auf der sein wissenschaftlicher Ruf hauptsächlich beruht. Es zeigte sich auch, dass verschiedene Substanzen unterschiedliche spezifische Wärme haben..
Darüber hinaus erwies sich diese Theorie als sehr wichtig für die Entwicklung der Dampfmaschine. Die latente Wärme von Wasser ist im Vergleich zu anderen Flüssigkeiten höher, weshalb sie bei James Watt's Versuchen, den Wirkungsgrad der von Thomas Newcomen erfundenen Dampfmaschine zu verbessern, von großem Nutzen war..
Joseph Black und Watt wurden Freunde und Mitarbeiter, nachdem sie sich 1757 getroffen hatten, während sie beide in Glasgow waren. Schwarz lieferte bedeutende Mittel und andere Unterstützung für Watt's frühe Forschung auf dem Gebiet der Dampfkraft..
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