Kütlenin Korunumu Kanunu’nu kim buldu

Antoine-Laurent de Lavoisier  26 Ağustos 1743 tarihleri arasında yaşamış 1794, Paris Fransız kimyacı Kütlenin Korunumu Yasası’nu bulmuştur. Moder kimyanın temelini atan Lavoisier Kütlenin Korunumu Kanunu şu şekilde açıklamıştır. “Doğanın tüm işleyişlerinde hiçbir şeyin yoktan var edilmediği, tüm deneysel dönüşümlerde maddenin miktar olarak aynı kaldığı, elementlerin tüm bileşimlerinde nicel ve nitel özelliklerini koruduğu gerçeğini tartışılmaz bir aksiyom olarak ortaya sürebiliriz.”

Kütlenin korunumu yasası, zaman zaman Lomonosov-Lavoisier kanunu olarak da adlandırılan, kapalı bir sistemde var olan çevrimler ve işlemler ne olursa olsun, kütlenin sabit kalacağını belirten kanundur.

Kütlenin korunumu kanunu ilk kez Nasîrüddin Tûsî tarafından 13. yüzyıl ortaya atılmışsa da bu ilk sürümde eksiklikler mevcuttu; Maddenin yapısının değişebileceğini fakat yok olamayacağını yazmaktaydı.

Kütlenin korunumu kanunu ilk kez net bir şekilde tanımlanması 1789 tarihinde Lavoisier tarafından yapılabilmiştir. Nitekim bu sebepten ötürü bazen kendisinin modern kimyanın babası olduğu da söylenir. Bununla birlikte, Mikhail Lomonosov aslında benzeri fikirleri 1748’de ortaya atmış ve çeşitli deneyler sonucu kanıtlamıştı. Lavoisier’in çalışmasının öncülleri bununla da sınırlı değildir ve şu isimler daha erken tarihlerde benzeri fikirleri ortaya atmıştır: Joseph Black (1728 – 1799), Henry Cavendish (1731 – 1810) ve Jean Rey (1583 – 1645)

Lavoisier bilim dünyasında en başta yanma olayına ilişkin flogiston kuramına karşı geliştirdiği yeni kuramı ile ün kazanır. Yürürlükteki kurama göre, yanma; yanan nesnenin flogiston denen, ama ne olduğu bilinmeyen, gizemli bir madde çıkarması demekti. Kurama ters düşen ve açıklanamayan kimi gözlemler vardı. Aslında yanma olayını açıklamadaki güçlüğün bir nedeni gazlara ilişkin bilgi eksikliğiydi. 1756’da İskoç kimyageri Joseph Black “sabit gaz” dediği karbon dioksidi buluncaya dek bilinen tek gaz hava idi. İngiliz kimya bilgini Joseph Priestley daha sonra deneysel olarak 10 kadar yeni gaz keşfeder. Bunlardan biri onun “yetkin gaz” dediği, ileride Lavoisier’nin “oksijen” adını verdiği gazdır. Priestley, oksijeni bulmasına karşın flogiston kuramından kopamaz.

Lavoisier yanma olayı ile 1770’lerin başında ilgilenmeye başlamıştı. Kapalı bir kapta fosfor yakınca gazın ağırlığının değişmediğini, oysa kabı açtığında havanın içeri girmesiyle birlikte gazın ağırlığının az da olsa arttığını saptamıştı. Bu gözlemin yürürlükteki kurama uymadığı belliydi, ama daha doyurucu bir açıklaması da yoktu. Lavoisier aradığı açıklamanın ipucunu birkaç yıl sonra Priestley’le Paris’te buluştuğunda elde eder. Priestley cıva oksit üzerindeki deneylerinden söz ederken bulduğu “yetkin gaz”ın özelliklerini belirtir.

Doğrusu, oksijenin keşfinde öncelik Lavoisier’nin değildi; ama bu gazın gerçek önemini ilk kavrayan bilim adamı oydu.

Belli miktarda havaya yer verilen bir kapta cıva ısıtıldığında, cıvanın kırmızı cıva okside dönüşmesiyle ağırlık kazandığı, havanın ise aynı ölçüde ağırlık yitirdiği görülür. Lavoisier deneylerinde bir adım daha ileri gider: cıvadan ayırdığı cıva oksidi (calx’ı) tarttıktan sonra daha fazla ısıtır; kora dönüşen kırmızı oksidin giderek yok olmaya yüz tuttuğunu, geriye belli sayıda cıva taneciğiyle, solunum ve yanma sürecinde atmosferik havadan daha etkili bir miktar “elastik akıcı” kaldığını saptar. Elastik akıcı Priestley’in “yetkin gaz” dediği şeydi.

Lavoisier üstelik bu artığın ağırlığı ile cıvanın ilk aşamadaki ısıtılmasından azalan hava ağırlığının da eşit olduğunu belirler. Dahası, cıva oksidin ısı altında cıvaya dönüşmesiyle kaybettiği ağırlık etkili bölümüyle (yani oksijenle) birleşmesiyle gerçekleşmektedir. Başta önemsenmeyen bu kuram, suyun iki gazın birleşmesiyle oluştuğuna ilişkin, Cavendish deney sonuçlarını da açıklayınca, bilim çevrelerinin dikkatini çekmede gecikmez.

Flogiston teorisi yıkılmıştı artık. Yeni teorinin benimsenmesi, kimi bağnaz çevrelerin direnmesine karşın, uzun sürmez. Kimyada geciken atılım, sonunda gerçekleşmiş olur.

 

Paylaşın Bilgi Çoğalsın

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir