إن التزام أنطوان - لافورنييه )١٧٤٣-١٧٤٩( يحتل موقعا غير مصدق في تاريخ الكيمياء، إذ إن إصراره على القياس الدقيق، واختبار النظام المغلقة، وفهمه المنطقي على مدى قرون من التقاليد الكيميائية، وولد علم كيميائي حديث، ولم يضيف لا مجرد وقائع جديدة إلى السياق الفكري المتنامي؛

الحياة المبكرة والتعليم والتأثيرات الاستبدادية

ولد في 26 آب/أغسطس 1743 في أسرة باريسية مزدهرة، وتمتع لافوزييه بالامتيازات والفرص الفكرية للنور الفرنسي، وتوقع منه والده، وهو محام، أن يتابع مهنة قانونية، وحصل ليفوزييه دون قصد على شهادة في القانون في عام 1764، ومع ذلك، فإن شغفه الحقيقي قد تضرر بالفعل في كوليج للجمعيات الخيرية، حيث درس الرياضيات.

ولم يمارس لافويزر القانون منذ فترة طويلة، وفي عام 1765 قدم مقالا عن إضاءة الشوارع إلى أكاديمية العلوم، وكسب ميدالية ذهبية، وبرهن على هبة تحقيقه المنهجي، وتبعته بعثة جيولوجية مع جان - إتيان غيتارد، قام خلالها برسم رواسب معدنية وخرّب حقه في القياس الميداني، وفي سن الـ 25 التي كان ينتخب فيها في إطار برنامج عمل الثورة.

ولا يمكن للمرء أن يناقش حياة لافوزييه دون أن يعترف بشراكته الرائعة مع ماري آن بولزه الذي تزوج في عام ١٧٧١، وقد أصبحت في وقتها تقريبا ١٣ متعاونة علميا مع الأمر الأول: فقد تعلمت الانكليزية أن تترجم الأعمال الرئيسية التي يقوم بها جوزيف بريستلي وهنري كافنديش، ودرست رسمت لإنتاج صور متقنة للأجهزة المختبرية الخاصة بمنشورات زوجها، وتجربة متطورة.

The Scientific Landscape before Lavoisier

وبغية تقدير مساهمة لافويزر، يجب أولا أن يفهم الضباب المفاهيمي الذي أزاله، وقد سيطر على الكيمياء في القرن الثامن عشر من نظرية الفيجيستون، التي أوضحها الطبيب الألماني جورج إرنست ستال، والتي تُعتبر الآن مادة خامية غير مرئية، وهي مادة متشابهة، وقد أطلق عليها اسم فقدان الجسم أثناء الحرق.

غير أن هذا الإطار يعاني من مشاكل تجريبية هائلة، إذ أن بعض المعادن قد حصلت على وزن عندما تم حسابها في واقعة غير مسلم بها على نحو غير ملائم، ولكن تم فصلها من جانب الأخصائيين الفيولوجيين عن طريق التعليل المخصص )يقال إن الفيروسين له وزن سلبي أو ازدهار( وأن التمييز بين العناصر الحقيقية والمركبات يظل مغمورا.

وفي هذا الميليو، قام بتشذيب شاب من لافويزييه، لا يملك عقلا تحليليا جيدا فحسب، بل أيضا ثروة شخصية من استثمار في شركة فيرم جينرال، وهي الوكالة الخاصة لجمع الضرائب، التي سمحت له ببناء أحد أفضل المختبرات الخاصة لأوروبا، ويمكنه أن يتابع التجارب على نطاق واسع وبدقة يمكن أن يضاهيها البعض.

عمليات الكشف الرئيسية ورد الفعل

The Oxygen Discovery and the Nature of Combustion

وفي عام 1774، قذف جوزيف بريسلي بأوكسيد الزئبق المسخن (الكلورود الأحمر من الزئبق) وحرر غازاً تسبب في حرق شمعة بالفيغور غير العادي، وسمح لفارغ بالبقاء أطول في سفينة مغلقة، ووصفه بريستلي بأنه " هواء ملوث " ، معتقداً أنه هواء عادي أزيل منه الفيديوني، الذي يعتقد أن اسماً متكرراً.

وقد جاء العرض الحاسم الذي قام به لافويزر في عام 1777 بتجربة مدتها اثني عشر يوماً شهيرة، وسخن الزئبق في مخزن متصل بحجم مقاس من الهواء، وشكل مسحوق أحمر ببطء على سطح الزئبق، وتقلص حجم الهواء المغلقة بحوالي خمس، ودمر الهواء المتبقي لهب وقتل حيوانات صغيرة تم تحديدها على أنها مادة النيتروجين أو " مسحوق " (مجرد وزنه).

ترجمة:

وقد بلغ هجوم لافويزر على الفيوجيون قوة كاملة في مذكرته لعام ١٧٧٧٧ المعنونة " الاختراق العام " ، التي قُرِئت إلى الأكاديمية، فذكرت عيوب فرضية الفلوثيون بوضوح مدمرة، وإذا كان الفيولوجيون بلا وزن، فلماذا تكتسب بعض المعادن كتلة عند حسابها؟ وإذا تم إطلاقها جميعا، فلماذا توقف الاختراق عن استخدام الهواء المطلق؟

وكان تحويل الطائفة الكيميائية تدريجياً ولكنه لا مفر منه، ففي منتصف الثمانينات، كان معظم الكيميائيين الفرنسيين الرئيسيين - كلود بيرثورليت، وأنطوان فوركروي، ولويس - برنارد غيتون دي مورفيو - قد احتضن نظرية الأكسجين في لافويير، غير أن المقاومة كانت أشد، وكره، وسلمت بريستلي نفسه، دون أي تهجّر اللغة الفية.

The Law of Conservation of Mass

فكل ما كان عليه عمل لافويزر هو مبدأ أساسي يبدو واضحا اليوم: فالمسألة ليست منشأة ولا مدمرة في ردود الفعل الكيميائية. " لا شيء يضيع، ولا شيء يُنشأ، وكل شيء يتحول، " يدير المفارقة الصافية لثاني أكسيد الكربون، وقد أثبت لافويير هذا القانون تركيبته الدقيقة الأولى، وأثبت حيوياً، أن الدليل التجريبي، وفي كل إجراء، وزن جميع المتفاعلات وكل ما هو متاح من خسائر في إنتاجية.

وقد أدى هذا الكيمياء البسيطة ولكن الدقيقة إلى تحول الكيمياء من مركبة وصفية إلى علم كمي، مما يعني أن كل معادلة كيميائية يمكن أن تكون متوازنة؛ وأنها ولدت في المقياس، وحساب نسب التفاعل والمنتجات؛ وطالبت بأن تحترم التفسيرات النظرية الأرقام، وكما لاحظ معهد التاريخ العلمي، فإن ميزانيات لافوييه الدقيقة لا تزال نموذجا للتخصص العلمي.

تجميع المياه وإعادة تحديد العناصر

وقد اعتبر الماء على مدى قرون عنصراً من عناصر البنايات الأربعة الكلاسيكية إلى جانب الأرض والهواء والنار، وفي عام 1783، قام لافوزييه والمهندس البحري جان - بابتيست ميوسنير بتصميم تجربة لتجميع المياه مباشرة من مكوناتها، وأجتازت سلسلة من الهيدروجين (التي تسمى " الهواء القابل للالتهاب " ) على أكسيد النحاس الذي تم جمعه.

وقد أدى هذا إلى إعادة تعريف " العنصر " بالكامل، وفي Traité Élémentaire de Chimie، قدم جدولاً يتألف من ثلاث وثلاثين حالة بسيطة لا يمكن كسرها بأي وسيلة كيميائية معروفة، وتضمنت القائمة معلومات عن الاختلالات (القلبية) والأكسجين والنيتروجين والهيدروجين غير المبنيين في نهاية المطاف.

الثورة في العلوم الكيميائية

التسميات النظامية

وكان هذا المصطلح الجديد هو لغة اللافوزي، حيث تم اعتماده مع غيتون دي مورفيو، وبريثوليت، وفوركروي، نشر مادة النيتروز غير المحتوية على مادة حامض في كل مكان.

كتاب الكيمياء الحديث الأول

وفي عام ٩٨٧١، نشرت شركة " لافويييه " ، وهي " شركة " للثورة الفرنسية " ، " Traité Élémentaire de Chimie " ، وهي عبارة " وُضعت في شكل " مجموعة من النصوص الكيميائية " ، وهي عبارة " وُضعت في شكل " ، وُضعت على نفس المادة الجديدة من المواد الكيميائية " .

ترجمة إلى أفكار اللغة الإنكليزية والألمانية والهولندية والإسبانية والإيطالية، نشرت أفكار لافويزييه إلى أبعد من فرنسا، وكان الكيميائي الاسكتلندي الشاب اسمه جوزيف بلاك يطابق مع معهد لافوزييه، وكان الكتاب النصي يؤثر على تطوير جون دالتون للنظرية الذرية، وبالنسبة لأجيال الطلاب، كان هذا بوابة للكيمياء العلمية، ويمكن الحصول على مزيد من المعلومات عن الكتاب المدرسي وأثره من خلال [FLT]:

المساهمات في نظام القياس

ومع أن شغف لافويزر على الدقة قد امتد إلى ما بعد قاعة المختبرات، فقد عمل في عام ١٧٩٠ في لجنة الأكاديمية الفرنسية للعلوم المكلفة بوضع نظام موحد للوزن والتدابير - نظام القياس، وساعد على وضع نظام ثابت لحياة اليدين، وساعد على تحديد أساس القاطع الطفيف في نهاية المطاف.

Legacy and Tragic Demise

فحياة لافويزر، بالنسبة لجميع انتصاراته العلمية، كانت قصيرة بسبب التيارات السياسية التي ساعد في تشكيلها، وقد جعله عضوا في البرلمان هدفا للغضب الثوري، وعلى الرغم من مساهماته في الزراعة العامة، وإنتاج البارود، وترشيد الاقتصاد الفرنسي، فقد ألقي القبض عليه في تشرين الثاني/نوفمبر ١٧٩٣ أثناء فترة حكم التقاطع.

وقد حطم الرياضي جوزيف - لويس لاغرانج " ولم يأخذها إلا لحظة لقطع رأسها، وقد لا ينتج عنها سوى مائة سنة " . وفي الموت، أصبح لافويير رمزا للنزاع بين النقاء الأيديولوجي والحرية الفكرية، وفي غضون سنوات قليلة، بدأت الاحتفالات بعد الوفاة، ولم تزد سمعته إلا.

التأثير الدائم على الكيمياء وما بعدها

إن البصمات التي تحملها شركة لافويزر تشير إلى كل زاوية من الكيمياء الحديثة، ولا يزال قانون حفظ الكتلة مبدأ عالمياً، من الموازنة بين معادلة الفصول الدراسية وهندسة العمليات الصناعية، ونظريته المتعلقة بالفيزياء المحولة بالأكسجين، تمهيد الطريق لفهم الارتعاش الخلوي والتكدس، وقد ألهمت أسلوبه الكمي عمل شركة " جوستس " في الكيمياء الزراعية والتحليلات العضوية.

وقد خضع للعلم مجموعة من المبادئ والممارسات التي طالت أكثر من معظم النظريات:

  • التطبيق العالمي للتوازن على ردود الفعل الكيميائية.
  • المفهوم القائل بأن العنصر هو نقطة النهاية للتحليل الكيميائي، وليس فئة فلسفية تعسفية.
  • لغة للكيمياء تنقل المعلومات الهيكلية
  • الطلب على الافتراضات أن تقدم إلى قرارات تجريبية كمية.
  • والفكرة القائلة بأن التحسينات الكبيرة في الزراعة والطب والصناعة التحويلية يمكن أن تستند إلى المعرفة الكيميائية الأساسية.

وبالنسبة لمن يرغبون في استكشاف مساهمات لافويزر بعمق أكبر، فإن الصفحة التاريخية للجمعية الأمريكية للمواد الكيميائية تقدم لمحة عامة ممتازة عن مختبره وأهميته الدائمة، كما أن دخوله من شبكة ويكبيديا يقدم سيراً سيراً وبيولوجياً شاملاً.

خاتمة

إن أنطوان لافويزييه لم يضيف مواد جديدة إلى رف الكيميائي؛ بل غير الطريقة التي فكر بها الكيميائيون وتحدثوا وقيسوا، فبإصراره على أن يكون الوزن هو قاضي الحقيقة الكيميائية، طرد الأرواح الغامضة التي كانت تطارد الكيمياء واستبدلها بإطار قوي للعناصر والمركبات والكتلة المتحفظة.