Joseph Negro (16 abril 1728 hasta 6 diciembre 1799) fue un físico escocés y químico, conocido por sus descubrimientos de magnesio , calor latente , el calor específico , y dióxido de carbono . Fue profesor de Anatomía y Química en la Universidad de Glasgow durante 10 años a partir de 1756, y luego profesor de Medicina y Química en la Universidad de Edimburgo desde 1766, enseñando y dando conferencias allí durante más de 30 años. [2]
Joseph Black | |
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Nació | Burdeos , Francia | 16 de abril de 1728
Fallecido | 6 de diciembre de 1799 Edimburgo , Escocia | (71 años)
Nacionalidad | escocés |
alma mater | Universidad de Glasgow Universidad de Edimburgo |
Conocido por | Calor latente , calor específico y el descubrimiento del dióxido de carbono |
Carrera científica | |
Campos | Medicina , física , química |
Instituciones | Universidad de Edimburgo |
Asesores académicos | William Cullen |
Estudiantes notables | James Edward Smith Thomas Charles Hope |
Influenciado | James Watt , Benjamin Rush [1] |
Los edificios de química de la Universidad de Edimburgo y la Universidad de Glasgow llevan el nombre de Black.
Temprana edad y educación
Black nació en Burdeos , Francia, el sexto de los 12 hijos de Margaret Gordon ( m . 1747) y John Black. Su madre era de una familia de Aberdeenshire que tenía conexiones con el negocio del vino y su padre era de Belfast , Irlanda y trabajaba como factor en el comercio del vino . [3] Fue educado en casa hasta los 12 años, después de lo cual asistió a la escuela primaria en Belfast. En 1746, a la edad de 18 años, ingresó en la Universidad de Glasgow , donde estudió durante cuatro años antes de pasar otros cuatro en la Universidad de Edimburgo , ampliando sus estudios de medicina. Durante sus estudios escribió una tesis de doctorado sobre el tratamiento de los cálculos renales con la sal carbonato de magnesio . [4]
Trabaja
Principios quimicos
Como la mayoría de los experimentalistas del siglo XVIII, la conceptualización de la química de Black se basó en cinco "principios" de la materia: agua, sal, tierra, fuego y metal. [5] Añadió el principio de "aire" cuando sus experimentos confirmaron definitivamente la presencia de dióxido de carbono, al que llamó "aire fijo". La investigación de Black estuvo guiada por preguntas relacionadas con cómo los 'principios' se combinaban entre sí en varias formas y mezclas diferentes. Usó el término "afinidad" para describir la fuerza que mantenía unidas tales combinaciones. [6] A lo largo de su carrera, utilizó una variedad de diagramas y fórmulas para enseñar a sus estudiantes de la Universidad de Edimburgo cómo manipular la "afinidad" a través de diferentes tipos de experimentación. [7]
Balance analítico
Aproximadamente en 1750, cuando aún era estudiante, Black desarrolló la balanza analítica basada en un haz ligero equilibrado sobre un fulcro en forma de cuña . Cada brazo llevaba una bandeja en la que se colocó la muestra o los pesos estándar. Excedió con creces la precisión de cualquier otro balance de la época y se convirtió en un importante instrumento científico en la mayoría de los laboratorios de química. [8]
Calor latente
En 1757, Black fue nombrado Profesor Regius de Práctica de la Medicina en la Universidad de Glasgow .
En 1761 dedujo que la aplicación de calor al hielo en su punto de fusión no provoca un aumento de la temperatura de la mezcla hielo / agua, sino más bien un aumento de la cantidad de agua en la mezcla. Además, Black observó que la aplicación de calor al agua hirviendo no da como resultado un aumento en la temperatura de una mezcla de agua / vapor, sino más bien un aumento en la cantidad de vapor. A partir de estas observaciones, concluyó que el calor aplicado debe haberse combinado con las partículas de hielo y el agua hirviendo y quedar latente . [9]
La teoría del calor latente marca el comienzo de la termodinámica . [10] La teoría del calor latente de Black fue una de sus contribuciones científicas más importantes, y en la que se basa principalmente su fama científica. También mostró que diferentes sustancias tienen diferentes calores específicos .
En última instancia, la teoría demostró ser importante no solo en el desarrollo de la ciencia abstracta, sino también en el desarrollo de la máquina de vapor . [11] Black y James Watt se hicieron amigos después de conocerse alrededor de 1757 mientras ambos estaban en Glasgow . Black proporcionó una financiación significativa y otro apoyo para las primeras investigaciones de Watt sobre la energía a vapor. El descubrimiento de Black del calor latente del agua habría sido interesante para Watt, [12] informando sus intentos de mejorar la eficiencia de la máquina de vapor inventada por Thomas Newcomen y desarrollar la ciencia de la termodinámica.
Dióxido de carbono
Black también exploró las propiedades de un gas producido en varias reacciones. Descubrió que la piedra caliza ( carbonato de calcio ) se podía calentar o tratar con ácidos para producir un gas que llamó "aire fijo". Observó que el aire fijo era más denso que el aire y no sostenía ni llamas ni vida animal. Black también descubrió que cuando se burbujeaba a través de una solución acuosa de cal ( hidróxido de calcio ), precipitaba carbonato de calcio. Usó este fenómeno para ilustrar que el dióxido de carbono se produce por la respiración animal y la fermentación microbiana .
Cátedra
En 1766, siguiendo los pasos de su amigo y antiguo profesor de la Universidad de Glasgow, Black sucedió a William Cullen como profesor de Medicina y Química en la Universidad de Edimburgo (Cullen se había trasladado a Edimburgo en 1755). Su puesto en la Universidad de Glasgow fue ocupado por Alexander Stevenson . [13]
En este punto abandonó la investigación y se dedicó exclusivamente a la docencia. En esto tuvo éxito con la asistencia de la audiencia a sus conferencias aumentando de año en año durante más de treinta años. Sus conferencias tuvieron un efecto poderoso en la popularización de la química y la asistencia a ellas llegó incluso a convertirse en una diversión de moda.
Black fue ampliamente reconocido como uno de los profesores más populares de la Universidad. Su curso de química atraía regularmente a un número excepcionalmente alto de estudiantes, muchos de los cuales asistían dos o tres veces. Además de presentar regularmente temas de vanguardia y seleccionar meticulosamente experimentos visualmente impresionantes, Black empleó una amplia gama de herramientas de enseñanza exitosas que hicieron que la química fuera accesible para sus estudiantes (muchos de los cuales tenían tan solo 14 años). [14] [15] Sus estudiantes venían de todo el Reino Unido , sus colonias y Europa , y cientos de ellos conservaron sus conferencias en sus cuadernos y difundieron sus ideas después de dejar la universidad.
Se convirtió en uno de los principales ornamentos de la Universidad; y sus conferencias contaron con una audiencia que siguió aumentando de año en año, durante más de treinta años. No podría ser de otra manera. Su apariencia personal y sus modales eran los de un caballero, y peculiarmente agradables. Su voz al sermonear era baja, pero fina; y su articulación tan clara, que fue perfectamente escuchado por una audiencia compuesta por varios cientos. Su discurso fue tan sencillo y perspicuo, su ilustración por experimento tan apropiada, que sus sentimientos sobre cualquier tema nunca podrían ser confundidos ni siquiera por los más analfabetos; y sus instrucciones estaban tan claras de toda hipótesis o conjetura, que el oyente descansaba en sus conclusiones con una confianza apenas excedida en asuntos de su propia experiencia. [dieciséis]
El 17 de noviembre de 1783 se convirtió en uno de los fundadores de la Royal Society of Edinburgh . [17] De 1788 a 1790 fue presidente del Royal College of Physicians de Edimburgo . [18] Fue miembro del comité de revisión de las ediciones de la Pharmacopoeia Edinburgensis del colegio de 1774, 1783 y 1794. Black fue nombrado médico principal del rey Jorge III en Escocia.
La investigación y la enseñanza de Black se redujeron como resultado de la mala salud. A partir de 1793 su salud se deterioró aún más y gradualmente se retiró de sus deberes docentes. En 1795, Charles Hope fue nombrado coadjutor de su cátedra, y en 1797 dio una última conferencia.
Vida personal
Black era miembro del Poker Club . Fue primo primero, gran amigo y colega de Adam Ferguson FRSE, quien se casó con su sobrina Katherine Burnett en 1767 y se asoció con David Hume , Adam Smith y los literatos de la Ilustración escocesa . También estuvo cerca del geólogo pionero James Hutton . [19]
En 1773 aparece como viviendo en College Wynd en el lado sur de la Ciudad Vieja . [20]
Black nunca se casó. Murió pacíficamente en su casa de Edimburgo en 1799 a la edad de 71 años y está enterrado en Greyfriars Kirkyard . El gran monumento se encuentra en la sección sellada al suroeste conocida como la prisión de Covenanter.
En 2011, durante una excavación arqueológica en la Universidad de Edimburgo, se descubrió equipo científico que se cree que pertenece a Black. [21]
Ver también
- Calorimetría
- Calor
- Química neumática
- Termoquímica
Referencias
- ^ John Gribbin (2002) Ciencia: una historia 1543-2001 .
- ^ Guerlac, Henry (1970-1980). "Negro, Joseph". Diccionario de biografía científica . 2 . Nueva York: Charles Scribner's Sons. págs. 173-183. ISBN 978-0-684-10114-9.
- ^ Lenard, Philipp (1950). Grandes hombres de ciencia . Londres: G. Bell and Sons. pag. 129. ISBN 0-8369-1614-X. (Traducido de la segunda edición alemana).
- ^ Antonis Modinos (15 de octubre de 2013). De Aristóteles a Schrödinger: la curiosidad de la física . Springer International Publishing. pag. 134. ISBN 978-3-319-00749-6.
- ^ Eddy, Matthew Daniel (2008). John Walker, Química y la Escuela de Medicina de Edimburgo, 1750-1800 . Londres: Routledge.
- ^ Eddy, Matthew Daniel (2014). "Cómo ver un diagrama: una antropología visual de la afinidad química" . Osiris . 29 : 178-196. doi : 10.1086 / 678093 . PMID 26103754 . S2CID 20432223 .
- ^ Eddy, Matthew Daniel. "Imágenes útiles: Joseph Black y la cultura gráfica de la experimentación" . En Robert GW Anderson (Ed.), Cradle of Chemistry: The Early Years of Chemistry en la Universidad de Edimburgo (Edimburgo: John Donald, 2015), 99-118 .
- ^ "Equal Arm Analytical Balances" . Archivado desde el original el 13 de mayo de 2017 . Consultado el 8 de marzo de 2008 .
- ^ Chisholm, Hugh, ed. (1911). . Encyclopædia Britannica . 4 (11ª ed.). Prensa de la Universidad de Cambridge.
- ^ Ogg, David (1965). Europa del Antiguo Régimen: 1715-1783 . Harper y Row. págs. 117 y 283.
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- ^ James Patrick Muirhead (1859). The Life of James Watt, con selecciones de su correspondencia (segunda edición, revisada) . pag. 78.
- ^ Comentarios médicos y filosóficos 1792
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- ↑ The National Cyclopaedia of Useful Knowledge Vol III, (1847), Londres, Charles Knight, p. 382.
- ^ http://www.royalsoced.org.uk/cms/files/fellows/biographical_index/fells_indexp1.pdf
- ^ "Becarios universitarios: curar el escorbuto y descubrir el nitrógeno" . Royal College of Physicians de Edimburgo . Consultado el 4 de noviembre de 2015 .
- ↑ Records of the Clan and Name of Ferguson 1895 p.138 nota 1 consultado el 22 de diciembre de 2018
- ^ Directorio de la oficina de correos de Edimburgo 1773
- ^ "Dig encuentra herramientas preciadas de los principales científicos del siglo XVIII" . El escocés . 28 de junio de 2011. Archivado desde el original el 18 de abril de 2012.
Otras lecturas
- Ramsay, William (1918). La vida y las cartas de Joseph Black . Londres: Constable - a través de Internet Archive .
- "JOSEPH BLACK y el descubrimiento del dióxido de carbono". La Revista Médica de Australia . 44 (23): 801–2. Junio de 1957. doi : 10.5694 / j.1326-5377.1957.tb59881.x . PMID 13440275 . S2CID 32016291 .
- "Joseph Black, redescubridor del aire fijo". JAMA . 196 (4): 362–3. Abril de 1966. doi : 10.1001 / jama.196.4.362 . PMID 5325596 .
- Breathnach CS (octubre de 1999). "Vínculos irlandeses del químico multinacional Joseph Black (1728-1799)". Revista de los colegios de médicos y cirujanos irlandeses . 28 (4): 228–31. PMID 11624012 .
- Breathnach CS (agosto de 2000). "Joseph Black (1728-1799): un experto temprano en cuantificación e interpretación". Revista de biografía médica . 8 (3): 149–55. doi : 10.1177 / 096777200000800305 . PMID 10954923 . S2CID 40469923 .
- Buchanan WW, Brown DH (junio de 1980). "Joseph Black (1728-1799): médico y químico escocés". El practicante . 224 (1344): 663–6. PMID 6999492 .
- Buess H (1956). "[Joseph Black (1728-1799) y la investigación experimental química original en biología y medicina]" . Gesnerus (en alemán). 13 (3–4): 165–89. doi : 10.1163 / 22977953-0130304004 . PMID 13397909 .
- Donovan A (noviembre de 1978). "James Hutton, Joseph Black y la teoría química del calor". Ambix . 25 (3): 176–90. doi : 10.1179 / 000269878790223935 . PMID 11615707 .
- Chambers, Robert ; Thomson, Thomas Napier (1857). . Un diccionario biográfico de eminentes escoceses . 1 . Glasgow: Blackie e hijo. págs. 218-22 - a través de Wikisource .
- Eklund JB, Davis AB (octubre de 1972). "Joseph Black se matricula: medicina y magnesia alba". Revista de Historia de la Medicina y Ciencias Afines . 27 (4): 396–417. doi : 10.1093 / jhmas / xxvii.4.396 . PMID 4563352 .
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- Lenard, Philipp (1950). Grandes hombres de ciencia . Londres: G. Bell and Sons. pag. 129. ISBN 0-8369-1614-X.
- Perrin CE (noviembre de 1982). "Un catalizador reacio: Joseph Black y la recepción de Edimburgo de la química de Lavoisier". Ambix . 29 (3): 141–76. doi : 10.1179 / 000269882790224551 . PMID 11615908 .
- Ramsay, William (1905). Los gases de la atmósfera . Londres: Macmillan.
- . Diccionario de Biografía Nacional . Londres: Smith, Elder & Co. 1885–1900.
enlaces externos
- Los experimentos de Black sobre sustancias alcalinas
- Joseph Black - Información biográfica
- Conferencias sobre los elementos de la química, impartidas en la Universidad de Edimburgo (1804)
- Obras de Joseph Black en Project Gutenberg
- Obras de Joseph Black o sobre ellas en Internet Archive