The Discovery of Oxygen

Kto odkrył tlen?

Woda (H2O) jest najbardziej znanym związkiem tlenu
W.J.Pilsakat theGerman language Wikipedia

CC 3.0
Każdy potrzebuje tlenu, aby przeżyć – zarówno człowiek, jak i zwierzęta. Co więcej, tlen jest trzecim najbardziej obficie występującym pierwiastkiem we wszechświecie i stanowi prawie 21% atmosfery ziemskiej. Tlen stanowi prawie połowę masy skorupy ziemskiej, dwie trzecie masy ludzkiego ciała i dziewięć dziesiątych masy wody.
Na tej stronie postaramy się nakreślić drogę do odkrycia tej ważnej substancji.
Tlen został odkryty po raz pierwszy przez szwedzkiego chemika, Carla Wilhelma Scheelego, w 1772 roku. Joseph Priestly, angielski chemik, niezależnie, odkrył tlen w 1774 roku i opublikował swoje odkrycia w tym samym roku, trzy lata przed Scheelem opublikowane. Antoine Lavoisier, francuski chemik, również odkrył tlen w 1775 r., jako pierwszy uznał go za pierwiastek i ukuł jego nazwę „tlen” – która pochodzi od greckiego słowa oznaczającego „kwasotwórczy”.
W historii toczy się spór o to, kto odkrył tlen. Większość przypisuje zasługę tylko Priestly’emu lub zarówno Priestly’emu, jak i Scheelemu. Aby dowiedzieć się więcej o tym sporze przejdź do sekcji z linkami, na dole tej strony.

Słynne eksperymenty

Tlen z minerałów

W 1772 r. Carl Wilhelm Scheele odkrył, że rozgrzany do czerwoności tlenek manganu wytwarza gaz. Nazwał ten gaz „ognistym powietrzem” z powodu wspaniałych iskier, które wytwarzał w kontakcie z gorącym pyłem węgla drzewnego. Powtórzył ten eksperyment, podgrzewając azotan potasu, tlenek rtęci i wiele innych materiałów, i wytworzył ten sam gaz. Zebrał gaz w czystej postaci za pomocą małego woreczka. Właściwości „ognistego powietrza” wyjaśnił za pomocą teorii flogistonu, która wkrótce została zdyskredytowana przez Lavoisiera. Starannie zapisywał swoje eksperymenty w notatkach, ale czekał kilka lat, zanim je opublikował.
W 1774 r. Priestley powtórzył eksperymenty Scheele’a, używając szklanej „płonącej soczewki” o szerokości 12 cali, skupił światło słoneczne na grudce czerwonawego tlenku rtęci w odwróconym szklanym pojemniku. Wydzielany gaz, jak stwierdził, był „pięć lub sześć razy lepszy od zwykłego powietrza”. (1) W kolejnych testach powodował on intensywne spalanie płomienia i utrzymywał przy życiu myszy około cztery razy dłużej niż podobna ilość powietrza.
Priestley, wielki zwolennik teorii flogistonu, nazwał swoje odkrycie „zdeplogizowanym powietrzem”, zgodnie z teorią, że tak dobrze podtrzymywało ono spalanie, ponieważ nie miało w sobie flogistonu, a zatem mogło wchłonąć jego maksymalną ilość podczas spalania.

Powtórz eksperymenty Scheelego i Priestleya:
Ostrzeżenie: Ogrzewanie materiałów i wdychanie oparów może być bardzo niebezpieczne. Zasadniczo: ten eksperyment powinien być wykonywany pod nadzorem nauczycieli lub osób dorosłych zaznajomionych z procedurami bezpieczeństwa. Skonsultuj się z nauczycielem lub innymi kompetentnymi osobami dorosłymi i ekspertami, aby dowiedzieć się, jak zdobyć wspomniane materiały oraz jak prawidłowo i bezpiecznie wykorzystać je w tym eksperymencie. Nie wykonuj tego eksperymentu samodzielnie!
Zapoznaj się z sekcją dotyczącą linków i dalszych podanych zasobów. Upewnij się, że rozumiesz podstawowe zasady. Poszukaj w Internecie i skonsultuj się z lokalną biblioteką, nauczycielem i innymi kompetentnymi dorosłymi i ekspertami.

Tlen z roślin

W sierpniu 1771 roku Joseph Priestley włożył gałązkę mięty do przezroczystej, zamkniętej przestrzeni ze świecą, która wypalała powietrze, aż wkrótce zgasła. Po 27 dniach ponownie zapalił zgaszoną świecę i paliła się ona doskonale w powietrzu, które wcześniej nie chciało jej podtrzymywać. A jak Priestley zapalił świecę, skoro była umieszczona w zamkniętej przestrzeni? Skupił promienie słoneczne za pomocą lustra na knocie świecy (Priestley nie miał jasnego źródła światła i musiał polegać na słońcu). Dziś, oczywiście, możemy użyć bardziej wyrafinowanych metod, by zapalić świecę, takich jak skupianie światła z reflektora przez soczewkę skupiającą lub przez iskrę elektryczną.
W ten sposób Priestly udowodnił, że rośliny w jakiś sposób zmieniają skład powietrza.
W innym słynnym eksperymencie z 1772 r. Priestley trzymał mysz w słoiku z powietrzem, aż się zapadła. Stwierdził, że mysz trzymana z rośliną przeżyje. Nie polecamy jednak powtarzania tego eksperymentu i krzywdzenia niewinnych zwierząt.
Tego rodzaju obserwacje doprowadziły Priestleya do wysunięcia interesującej hipotezy, że rośliny przywracają powietrzu to, co oddychające zwierzęta i palące się świece usuwają – to, co później Lavoisier określił mianem „tlenu”.
W tych eksperymentach Priestly jako pierwszy zaobserwował, że rośliny uwalniają tlen do powietrza – proces znany nam jako fotosynteza.
Powtórz eksperymenty Josepha Priestleya:
http://lrrpublic.cli.det.nsw.edu.au…
http://www.plantscafe.net…
http://www.uqtr.uquebec.ca…
http://aleph0.clarku.edu…
Eksperymenty z tlenem
Tlen – Julian Rubin
Eksperymenty z tlenem – Bruce Mattson
Spalanie, Flogiston i Tlen – PASCO
Kto odkrył tlen?
Kiedy Antoine Lavoisier odkrył tlen? – Fred Senese
Joseph Priestley: Odkrywca Tlenu – The Chemical Heritage Foundation
Joseph Priestley: The Discovery of Oxygen – Modern History Sourcebook
Tlen – John H. Lienhard
Experiments with Oxygen – Bruce Mattson
Who Really Discovered Oxygen? – science.ca
Joseph Priestley
Joseph Priestley – The Chemical Heritage Foundation
Joseph Priestley: The King of Serendipity – Useless Information
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
Tlen – tło
Periodic Table of Elements: Oxygen – EnvironmentalChemistry.com
Tlen – Wikipedia
(1) Joseph Priestley. Experiments and Observations on different kinds of air. 2nd ed. London: J. Johnson 1775 -1777. Vol. 1 – 3.

(2) Joseph Priestley.