Khí oxy là yếu tố không thể thiếu với sự sống, nhưng phải đến thế kỷ 18, con người mới bắt đầu khám phá và hiểu về nó. Vậy ai là người đầu tiên nghiên cứu và tìm ra bản chất hóa học của oxy? Hãy cùng tìm hiểu.
Hóa học oxy được nghiên cứu bởi ai?
Oxy là nguyên tố thiết yếu cho sự sống, có mặt khắp nơi trong không khí chúng ta hít thở và nước chúng ta uống. Mặc dù sự tồn tại của nó là hiển nhiên, nhưng việc hiểu rõ bản chất và vai trò của nó trong các phản ứng hóa học lại là một hành trình dài và phức tạp trong lịch sử hóa học. Vậy, hóa học oxy được nghiên cứu bởi ai mà lại có thể thay đổi hoàn toàn cách chúng ta nhìn nhận về thế giới vật chất?
Chính Antoine Lavoisier, một nhà hóa học người Pháp lỗi lạc, đã thực sự đặt nền móng cho sự hiểu biết hiện đại về oxy, chấm dứt những quan niệm sai lầm tồn tại hàng thế kỷ và mở ra kỷ nguyên mới cho ngành hóa học.
>>> Xem thêm tại: Ai là cha đẻ của cuộc cách mạng xanh toàn cầu?
Antoine Lavoisier và nền tảng hóa học hiện đại
Để hiểu sâu hơn về việc hóa học oxy được nghiên cứu bởi ai, chúng ta hãy cùng nhìn vào những đóng góp mang tính cách mạng của Antoine Lavoisier.
Bối cảnh trước Lavoisier
Trước thời của Lavoisier, một lý thuyết phổ biến là lý thuyết phlogiston. Lý thuyết này cho rằng các vật liệu dễ cháy giải phóng một chất vô hình gọi là "phlogiston" khi cháy. Đây là một quan niệm sai lầm đã cản trở sự tiến bộ của hóa học trong nhiều thập kỷ.
Mặc dù oxy đã được Joseph Priestley và Carl Wilhelm Scheele cô lập độc lập vào những năm 1770, nhưng chính Lavoisier mới là người thực sự hiểu được bản chất và vai trò của nó.
Thí nghiệm định lượng đột phá
Điểm khác biệt lớn nhất của Antoine Lavoisier là việc ông kiên trì sử dụng phương pháp định lượng trong các thí nghiệm của mình. Ông rất chú trọng việc cân đo chính xác khối lượng các chất trước và sau phản ứng.
Thí nghiệm đốt cháy kim loại: Ông đã thực hiện các thí nghiệm đốt cháy kim loại trong không khí kín và nhận thấy rằng khối lượng của sản phẩm tăng lên. Ông cũng quan sát thấy một phần không khí đã bị hấp thụ trong quá trình cháy, và phần không khí còn lại không thể duy trì sự sống hoặc sự cháy.
Thí nghiệm phân hủy oxit thủy ngân: Bằng cách nung nóng oxit thủy ngân, ông đã thu được một loại khí mà sau này ông đặt tên là "oxygene" (nghĩa là "chất tạo axit") và nhận thấy nó duy trì sự cháy và sự sống. Khi đốt than trong khí này, ông thu được cacbonic (carbon dioxide), chứng minh rằng than kết hợp với oxy.
Phản bác lý thuyết phlogiston và định danh Oxy
Dựa trên các thí nghiệm định lượng của mình, Lavoisier đã bác bỏ thành công lý thuyết phlogiston. Ông chứng minh rằng sự cháy không phải là sự giải phóng phlogiston, mà là sự kết hợp của một chất với oxy từ không khí.
Ông chính là người đã đặt tên cho nguyên tố này là "oxy" và giải thích vai trò của nó trong quá trình cháy, hô hấp và hình thành axit.
>>> Xem thêm tại: Ai là người cải tiến động cơ hơi nước hiệu quả?
Tầm quan trọng của những khám phá về Oxy
Khám phá về hóa học oxy của Antoine Lavoisier không chỉ là một phát hiện đơn lẻ mà là một bước ngoặt, mở ra kỷ nguyên mới cho lịch sử hóa học.
Định luật bảo toàn khối lượng:
+ Thông qua các thí nghiệm định lượng tỉ mỉ, Lavoisier đã chứng minh rằng tổng khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các sản phẩm tạo thành.
+ Đây chính là Định luật Bảo toàn Khối lượng, một trong những định luật cơ bản nhất của hóa học, khẳng định rằng "không có gì mất đi, cũng không có gì được tạo ra, mọi thứ chỉ thay đổi hình dạng".
Hệ thống danh pháp hóa học hiện đại:
+ Lavoisier cùng với Claude Louis Berthollet, Antoine Fourcroy và Guyton de Morveau đã phát triển một hệ thống danh pháp hóa học hợp lý đầu tiên.
+ Hệ thống này thay thế các tên gọi phức tạp và khó hiểu trước đây bằng một phương pháp đặt tên dựa trên thành phần hóa học, giúp việc học và nghiên cứu hóa học trở nên dễ dàng và chuẩn xác hơn rất nhiều.
Đặt nền móng cho Hóa học Hiện đại:
Với việc bác bỏ lý thuyết phlogiston, định danh oxy, và thiết lập phương pháp định lượng cùng hệ thống danh pháp, Lavoisier đã được vinh danh là "Cha đẻ của Hóa học Hiện đại". Ông đã biến hóa học từ một bộ môn chủ yếu dựa vào quan sát và phỏng đoán thành một khoa học thực nghiệm, có hệ thống và chặt chẽ.
