Az oxigén felfedezése

Ki fedezte fel az oxigént?

A víz (H2O) a legismertebb oxigénvegyület
W.J.Pilsakat aNémet nyelvű Wikipédia

CC 3.0

Az oxigénre mindenkinek szüksége van a túléléshez – embernek és állatnak egyaránt. Ráadásul az oxigén a harmadik leggyakoribb elem a világegyetemben, és a Föld légkörének közel 21%-át teszi ki. Az oxigén teszi ki a földkéreg tömegének közel felét, az emberi test tömegének kétharmadát és a víz tömegének kilenctizedét.
Ezzel az oldallal megpróbáljuk felvázolni ennek a fontos anyagnak a felfedezéséhez vezető utat.
Az oxigént először egy svéd kémikus, Carl Wilhelm Scheele fedezte fel 1772-ben. Joseph Priestly angol kémikus ettől függetlenül 1774-ben fedezte fel az oxigént, és még ugyanabban az évben, három évvel Scheele publikációja előtt publikálta eredményeit. Antoine Lavoisier francia kémikus 1775-ben szintén felfedezte az oxigént, elsőként ismerte el elemként, és alkotta meg az “oxigén” nevet – amely egy görög szóból származik, amely “savképzőt” jelent.
Történelmi vita van arról, hogy ki fedezte fel az oxigént. A legtöbben egyedül Priestlynek vagy Priestlynek és Scheele-nek egyaránt tulajdonítják. Ha többet szeretne megtudni erről a vitáról, látogasson el az oldal alján található linkes részbe.

Híres kísérletek

Oxygen ásványokból

1772-ben Carl Wilhelm Scheele felfedezte, hogy a vörösre hevített mangán-oxidból gáz keletkezik. A gázt “tűzlevegőnek” nevezte el, mert a forró szénporral érintkezve ragyogó szikrákat produkált. Ezt a kísérletet megismételte kálium-nitrát, higany-oxid és sok más anyag hevítésével, és ugyanezt a gázt hozta létre. A gázt tiszta formában egy kis zsák segítségével gyűjtötte össze. A “tűzlevegő” tulajdonságait a flogiszton-elmélettel magyarázta, amelyet Lavoisier hamarosan hiteltelenné tett. Kísérleteit gondosan feljegyzéseiben rögzítette, de több évet várt azok publikálásával.
1774-ben Priestley megismételte Scheele kísérleteit egy 12 hüvelyk széles üveg “égő lencse” segítségével, a napfényt egy megfordított üvegedényben lévő vöröses higany-oxid csomóra fókuszálta. Megállapította, hogy a kibocsátott gáz “ötször vagy hatszor olyan jó volt, mint a közönséges levegő”. (1) A következő kísérletekben intenzív lángot okozott, és körülbelül négyszer annyi ideig tartott életben egy egeret, mint egy hasonló mennyiségű levegő.
Priestley, a flogiszton-elmélet nagy támogatója, felfedezését “deflogisztonizált levegőnek” nevezte azon elmélet alapján, hogy azért támogatta ilyen jól az égést, mert nem volt benne flogiszton, és így égés közben a lehető legnagyobb mennyiséget tudta elnyelni.

Ismételd meg Scheele és Priestley kísérleteit:
Figyelem! Az anyagok felmelegítése és a gőzök belélegzése nagyon veszélyes lehet. Általános szabály: ezt a kísérletet tanárok vagy a biztonsági eljárásokban jártas felnőttek felügyelete mellett kell elvégezni. Kérdezd meg a tanárodat vagy más, hozzáértő felnőtteket és szakértőket arról, hogyan szerezheted be az említett anyagokat, és hogyan használhatod őket megfelelően és biztonságosan ebben a kísérletben. Ne végezd el ezt a kísérletet egyedül!
Nézd meg a linkeket tartalmazó részt és a további forrásokat. Győződj meg arról, hogy megértetted az alapelveket. Böngészd az internetet, és konzultálj a helyi könyvtáraddal, a tanároddal és más hozzáértő felnőttekkel és szakértőkkel.

Növényekből származó oxigén

1771 augusztusában Joseph Priestley egy mentaágat tett egy átlátszó zárt térbe, amelyben egy gyertya égette a levegőt, míg az hamarosan kialudt. Huszonhét nap elteltével újra meggyújtotta az eloltott gyertyát, és az tökéletesen égett a levegőben, amely korábban nem bírta volna el. És hogyan gyújtotta meg Priestley a gyertyát, ha az egy zárt térben volt elhelyezve? A nap fénysugarait egy tükör segítségével fókuszálta a gyertya kanócára (Priestley-nek nem volt fényes fényforrása, ezért a napra kellett hagyatkoznia). Ma már persze sokkal kifinomultabb módszereket is alkalmazhatunk a gyertya meggyújtására, például egy reflektor fényének fókuszálására konvergáló lencsén keresztül, vagy elektromos szikra segítségével.
Piestley tehát bebizonyította, hogy a növények valahogy megváltoztatják a levegő összetételét.
Egy másik híres kísérletben 1772-ből Priestley addig tartott egy egeret egy üveg levegőben, amíg az össze nem esett. Megállapította, hogy a növény mellett tartott egér túlélte. Nem javasoljuk azonban, hogy megismételjük ezt a kísérletet, és ártatlan állatokat bántsunk.
Ezek a fajta megfigyelések vezették Priestley-t arra az érdekes hipotézisre, hogy a növények visszaadják a levegőnek azt, amit a lélegző állatok és az égő gyertyák eltávolítanak – amit később Lavoisier “oxigénnek” nevezett el.
Ezekben a kísérletekben Priestly volt az első, aki megfigyelte, hogy a növények oxigént bocsátanak ki a levegőbe – a folyamat, amit mi fotoszintézis néven ismerünk.
Ismételje meg Joseph Priestley kísérleteit:
http://lrrpublic.cli.det.nsw.edu.au…
http://www.plantscafe.net…
http://www.uqtr.uquebec.ca…
http://aleph0.clarku.edu…
Oxigén kísérletek
Oxygen Science Fair Projects and Experiments – Julian Rubin
Experiments with Oxygen – Bruce Mattson
Combustion, Phlogiston and Oxygen – PASCO
Who Discovered Oxygen?
When Did Antoine Lavoisier Discover Oxygen? – Fred Senese
Joseph Priestley: Az oxigén felfedezője – The Chemical Heritage Foundation
Joseph Priestley: John H. Lienhard
Experiments with Oxygen – Bruce Mattson
Who Really Discovered Oxygen? – science.ca
Joseph Priestley
Joseph Priestley – The Chemical Heritage Foundation
Joseph Priestley: Bruce Mattson
Antoine Lavoisier
Antoine Lavoisier – Bruce Mattson
Antoine Lavoisier – Wikipedia
Antoine-Laurent Lavoisier – The Catholic Encyclopedia
Antoine-Laurent Lavoisier – The Chemical Heritage Foundation
Antoine Lavoisier – Eric Weisstein’s World of Scientific Biography
Oxygen Background
Periodic Table of Elements: Oxygen – EnvironmentalChemistry.com
Oxygen – Wikipedia
(1) Joseph Priestley. Kísérletek és megfigyelések a levegő különböző fajtáiról. 2nd ed. London: J. Johnson 1775 -1777. Vol. 1 – 3.