ANTOINE LAVOISIER.......CHI ERA COSTUI?

Lavoisier è conosciuto come il “padre” della chimica moderna.
In realtà non è l’unico fondatore della chimica, ma la sua storia personale e la sua bravura di sperimentatore lo hanno fatto diventare un vero mito

• È vissuto durante l’Illuminismo e durante la Rivoluzione Francese
• Apparteneva alla ricca borghesia
• Aveva risorse economiche (e quindi mezzi per fare esperimenti) quasi illimitati
• Era favorevole ad una monarchia liberale e costituzionale
• Prima della Rivoluzione, tra le sue varie attività c’era anche la riscossione delle tasse…
• E’ stato condannato a morte (ghigliottinato) durante il Terrore

A quel tempo si conoscevano una trentina di elementi e molti composti, ma tutto era bloccato dalla teoria del flogisto. La teoria del flogisto era stata inventata da Georg Stahl alla fine del ‘600 per spiegare la combustione e l’emissione di calore. Il flogisto era ritenuto una sostanza particolare, contenuta in altre sostanze e avente come caratteristica il “caldo”. Noi adesso sappiamo che nei legami chimici di molte molecole, (soprattutto dei combustibili) è contenuta una forma di energia (energia chimica) che si libera quando si rompono i legami molecolari.

Henry Cavendish

Nel 1776….. Henri Cavendish crede di aver identificato il flogisto. Questa la reazione del suo esperimento con il sodio:

Na (contenente Flogisto)+HCl = NaCl + Flogisto (gas)

L’esperimento è una bella reazione chimica, ma l’interpretazione è completamente errata. Il gas che effettivamente si ricava è idrogeno, non flogisto, e non proviene dal sodio, ma dalla molecola dell’acido.
La corretta interpretazione della reazione del suo esperimento è:
Na + HCl = NaCl + H2

Anzi,
2 Na + 2 HCl = 2 NaCl + H2

(per fare in modo che le quantità dei reagenti siano uguali alle quantità dei prodotti)

Nel 1772 Lavoisier mette in crisi la teoria del flogisto, bruciando zolfo.
Noi sappiamo che è S+O2 = SO2 + calore e luce, ma nel ‘700 credevano che fosse……
S (contenente flogisto) = S (senza flogisto) + flogisto libero, sottoforma di gas e calore.
Ovviamente, dopo la combustione, lo zolfo, avendo perso flogisto, peserà di meno…

Invece, pesando accuratamente…… Lo zolfo bruciato pesa di più! Come mai?!?
Prova a guardare la reazione all’inizio del riquadro…

Lavoisier era un vero scienziato moderno; misurava con precisione pesi, volumi e spesso anche la pressione delle sostanze che faceva reagire e di quelle che otteneva. Così nel 1789 è riuscito a dimostrare la

Legge di conservazione della massa
o
Legge di Lavoisier:
In una reazione chimica, il peso dei reagenti è uguale al peso dei prodotti

(Vedi a fianco il “Trattato di chimica elementare”)





Il GRANDE ESPERIMENTO

L’esperimento ideato da Lavoisier si basa su due reazioni che avvengono scaldando il mercurio a temperatura media e a temperatura alta:

Prima:
Hg + O2 = HgO

Poi:
HgO = Hg + O2

In pratica, prima il mercurio si ossida, poi la molecola dell’ossido si divide, riformando mercurio e ossigeno.

La prima fase, chiamata di calcinazione dura ben 12 giorni (!!!), al termine dei quali Lavoisier misura che l’aria contenuta nell’ampolla ha perso circa 1/6 del volume (cioè l’ossigeno che ha reagito con il mercurio). Lavoisier osserva anche che nell’aria rimasta (i 5/6 di quella di partenza) le candele si spengono immediatamente e un topolino non riesce a respirare.

Nella seconda fase Lavoisier utilizza la calce di mercurio appena prodotta (HgO) riscaldandola ad alta temperatura in modo da rompere la molecola, liberando un gas. Ovviamente la quantità di gas così prodotto corrisponde a quell’ 1/6 che era scomparso nella prima fase.
E adesso le candele messe in questo gas bruciano con luce abbagliante……… infatti è O2 puro…. Nel 1777 questi risultati furono presentati all’Accademia Reale: il flogisto non esiste, le combustioni e le calcinazioni (= ossidazioni) tolgono l’aria vitale (= ossigeno) dall’aria comune.