In natura niente si crea, niente si perde, tutto cambia.
Antoine-Laurent de Lavoisier era un nobile francese e chimico che fu essenziale per la rivoluzione chimica del XVIII secolo e che ebbe una grande influenza sia sulla storia della chimica che sulla storia della biologia. È ampiamente considerato nella letteratura popolare come il "padre della chimica moderna".
È generalmente accettato che i grandi successi di Lavoisier in chimica derivino in gran parte dal suo cambiamento della scienza da qualitativa a quantitativa. Lavoisier è più noto per la sua scoperta del ruolo che l'ossigeno gioca nella combustione. Riconobbe e denominò l'ossigeno nel 1778 e l'idrogeno nel 1783, e si oppose alla teoria del flogisto. Lavoisier contribuì a sviluppare il sistema metrico, scrisse il primo esteso elenco di elementi e contribuì a riformare la nomenclatura chimica. Predisse l'esistenza del silicio nel 1787 e scoprì che, sebbene la materia possa cambiare forma o aspetto, la sua massa rimane sempre la stessa.
Lavoisier era un membro influente di un numero di consigli aristocratici e un amministratore della Ferme générale. La Ferme générale era uno dei componenti più odiati dell'Ancien Régime a causa dei profitti che ricavava a spese dello stato, della segretezza dei termini dei suoi contratti e della violenza dei suoi agenti armati. Tutte queste attività politiche ed economiche gli permisero di finanziare la sua ricerca scientifica. Al culmine della Rivoluzione francese, fu accusato di frode fiscale e vendita di tabacco adulterato, e fu ghigliottinato.
Biografia
Primi anni e educazione
Antoine-Laurent Lavoisier nacque in una famiglia ricca della nobiltà a Parigi il 26 agosto 1743. Figlio di un avvocato al Parlement di Parigi, ereditò una grande fortuna all'età di cinque anni alla morte di sua madre. Lavoisier iniziò la sua educazione al Collège des Quatre-Nations, Università di Parigi, noto anche come Collège Mazarin a Parigi nel 1754 all'età di 11 anni. Negli ultimi due anni 1760–1761 della scuola, i suoi interessi scientifici furono suscitati, e studiò chimica, botanica, astronomia e matematica. Nella classe di filosofia venne sotto la guida dell'Abbé Nicolas Louis de Lacaille, un matematico e astronomo osservativo distinto che infuse il giovane Lavoisier con un interesse nell'osservazione meteorologica, un entusiasmo che non lo abbandonò mai. Lavoisier entrò nella scuola di legge, dove ricevette una laurea nel 1763 e una licenza nel 1764. Lavoisier ricevette una laurea in legge e fu ammesso al foro, ma non pratticò mai come avvocato. Tuttavia, continuò la sua educazione scientifica nel tempo libero.
Primi lavori scientifici
L'educazione di Lavoisier era piena degli ideali dell'Illuminismo francese dell'epoca, e rimase stupito dal dizionario di chimica di Pierre Macquer. Partecipò a lezioni in scienze naturali. La dedizione e la passione di Lavoisier per la chimica furono largamente influenzate da Étienne Condillac, uno studioso francese prominente del XVIII secolo. La sua prima pubblicazione chimica apparve nel 1764. Dal 1763 al 1767, studiò geologia sotto Jean-Étienne Guettard. In collaborazione con Guettard, Lavoisier lavorò su un'indagine geologica dell'Alsazia-Lorena nel giugno 1767. Nel 1764 lesse il suo primo articolo all'Accademia francese delle scienze, la più elitaria società scientifica della Francia, sulle proprietà chimiche e fisiche del gesso solfato di calcio idratato, e nel 1766 gli fu assegnata una medaglia d'oro dal Re per un saggio sui problemi dell'illuminazione stradale urbana. Nel 1768 Lavoisier ricevette un incarico provvisorio all'Accademia delle scienze. Nel 1769, lavorò sulla prima mappa geologica della Francia.
Lavoisier come riformatore sociale
Ricerca a beneficio del bene pubblico
Mentre Lavoisier è comunemente noto per i suoi studi scientifici, dedicò anche una parte significativa della sua fortuna e del suo lavoro al beneficio del pubblico. Lavoisier era un umanitario—aveva a cuore profondamente le persone del suo paese e spesso si preoccupava di migliorare le condizioni di vita della popolazione attraverso l'agricoltura, l'industria e le scienze. La prima istanza di ciò si verificò nel 1765, quando presentò un saggio sul miglioramento dell'illuminazione stradale urbana all'Accademia francese delle scienze.
Tre anni dopo nel 1768, si concentrò su un nuovo progetto per progettare un acquedotto. L'obiettivo era portare l'acqua dal fiume Yvette a Parigi affinché i cittadini avessero acqua potabile pulita. Ma, poiché la costruzione non ebbe mai inizio, invece si concentrò sulla purificazione dell'acqua della Senna. Questo fu il progetto che interessò Lavoisier alla chimica dell'acqua e ai compiti di igiene pubblica.
Inoltre, era interessato alla qualità dell'aria e studiò i rischi per la salute associati all'effetto della polvere da sparo sull'aria. Nel 1772, condusse uno studio su come ricostruire l'ospedale Hôtel-Dieu, dopo essere stato danneggiato da un incendio, in un modo che permettesse una corretta ventilazione e aria pulita in tutto.
All'epoca, le prigioni di Parigi erano note per essere largamente inabitabili e il trattamento dei detenuti disumano. Lavoisier partecipò a indagini nel 1780 e di nuovo nel 1791 sull'igiene nelle prigioni e aveva fatto suggerimenti per migliorare le condizioni di vita, suggerimenti che furono in gran parte ignorati.
Una volta parte dell'Accademia, Lavoisier organizzò anche i suoi stessi concorsi per spingere la direzione della ricerca verso il miglioramento del pubblico e del suo lavoro. Un tale progetto che propose nel 1793 era di migliorare la salute pubblica sulle "arti insalubri".
Patrocinio delle scienze
Lavoisier aveva una visione dell'educazione pubblica radicata nella "sociabilità scientifica" e nella filantropia.
Lavoisier guadagnò la stragrande maggioranza del suo reddito acquistando azioni nella General Farm, il che gli permise di lavorare sulla scienza a tempo pieno, vivere comodamente e gli permise di contribuire finanziariamente al miglioramento della comunità. Ciò contribuirebbe anche al suo declino durante il Regno del Terrore molti anni dopo.
Era molto difficile ottenere finanziamenti pubblici per le scienze all'epoca, e inoltre non era molto redditizio finanziariamente per lo scienziato medio, quindi Lavoisier usò la sua ricchezza per aprire un laboratorio molto costoso e sofisticato in Francia in modo che gli scienziati aspiranti potessero studiare senza le barriere di assicurarsi finanziamenti per la loro ricerca.
Ha anche spinto per l'educazione pubblica nelle scienze. Ha fondato due organizzazioni, Lycée e Musée des Arts et Métiers, che sono state create per servire come strumenti educativi per il pubblico. Finanziato dai ricchi e dai nobili, il Lycée ha regolarmente insegnato corsi al pubblico a partire dal 1793.
Ferme générale e matrimonio
All'età di 26 anni, intorno al momento in cui fu eletto all'Accademia delle scienze, Lavoisier acquistò una quota nella Ferme générale, una società finanziaria di riscossione fiscale che anticipava le entrate fiscali stimate al governo reale in cambio del diritto di riscuotere le tasse. Per conto della Ferme générale Lavoisier commissionò la costruzione di un muro intorno a Parigi in modo che i dazi doganali potessero essere riscossi da coloro che trasportavano merci dentro e fuori la città. La sua partecipazione alla riscossione delle sue tasse non aiutò la sua reputazione quando iniziò il Regno del Terrore in Francia, poiché le tasse e la scarsa riforma del governo furono i motivatori principali della Rivoluzione francese.
Lavoisier consolidò la sua posizione sociale ed economica quando, nel 1771 all'età di 28 anni, sposò Marie-Anne Pierrette Paulze, la figlia tredicenne di un membro anziano della Ferme générale. Doveva giocare un ruolo importante nella carriera scientifica di Lavoisier—in particolare, tradusse documenti inglesi per lui, tra cui Essay on Phlogiston di Richard Kirwan e la ricerca di Joseph Priestley. Inoltre, lo assistette in laboratorio e creò molti schizzi e incisioni intagliate degli strumenti di laboratorio utilizzati da Lavoisier e dai suoi colleghi per i loro lavori scientifici. Madame Lavoisier ha curato e pubblicato le memorie di Antoine se qualche traduzione inglese di queste memorie sia sopravvissuta è sconosciuto fino ad oggi e ha ospitato feste in cui eminenti scienziati hanno discusso idee e problemi relativi alla chimica.
Un ritratto di Antoine e Marie-Anne Lavoisier è stato dipinto dal famoso artista Jacques-Louis David. Completato nel 1788 alla vigilia della Rivoluzione, il dipinto è stato negato una consueta mostra pubblica al Salon di Parigi per timore che potesse infiammare le passioni anti-aristocratiche.
Per tre anni dopo il suo ingresso nella Ferme générale, l'attività scientifica di Lavoisier diminuì in qualche modo, poiché gran parte del suo tempo era occupato dagli affari ufficiali della Ferme générale. Ha presentato, tuttavia, una importante memoria all'Accademia delle scienze durante questo periodo, sulla presunta conversione dell'acqua in terra mediante evaporazione. Con un esperimento quantitativo molto preciso, Lavoisier ha dimostrato che il sedimento "terroso" prodotto dopo il riscaldamento a riflusso prolungato dell'acqua in un recipiente di vetro non era dovuto a una conversione dell'acqua in terra ma piuttosto alla graduale disintegrazione dell'interno del recipiente di vetro prodotta dall'acqua bollente. Ha anche tentato di introdurre riforme nel sistema monetario e fiscale francese per aiutare i contadini.
Adulterazione del tabacco
I Farmers General detenevano il monopolio della produzione, importazione e vendita di tabacco in Francia, e le tasse che riscuotevano sul tabacco generavano entrate di 30 milioni di livres all'anno. Questo reddito iniziò a diminuire a causa di un mercato nero crescente di tabacco che era contrabbandato e adulterato, più comunemente con cenere e acqua. Lavoisier ideò un metodo per verificare se la cenere era stata mescolata con il tabacco: "Quando uno spirito di vitriolo, acqua fortis o un'altra soluzione acida viene versata sulla cenere, c'è una reazione effervescente molto intensa immediata, accompagnata da un rumore facilmente rilevabile." Lavoisier ha anche notato che l'aggiunta di una piccola quantità di cenere migliorava il sapore del tabacco. Di un venditore che vendeva merci adulteri, scrisse "Il suo tabacco gode di una molto buona reputazione nella provincia... la piccola proporzione di cenere che viene aggiunta gli dà un sapore particolarmente pungente che i consumatori cercano. Forse la Farm potrebbe trarre un vantaggio dall'aggiunta di un po' di questo liquido quando il tabacco viene fabbricato." Lavoisier ha anche scoperto che mentre aggiungere molta acqua per aumentare il volume del tabacco causerebbe la fermentazione e un cattivo odore, l'aggiunta di una piccola quantità migliorava il prodotto. Successivamente i laboratori dei Farmers General aggiunsero, come consigliato, un consistente 6,3% di acqua in volume al tabacco che elaboravano. Per consentire questa aggiunta, i Farmers General consegnarono ai rivenditori diciassette once di tabacco mentre addebitavano solo sedici. Per garantire che solo questi importi autorizzati fossero aggiunti, e per escludere il mercato nero, Lavoisier vide a ciò che un sistema ermetico di controlli, conti, supervisione e test rendeva molto difficile per i rivenditori procurarsi tabacco di contrabbando o migliorare i loro profitti aumentandolo. Fu energico e rigoroso nell'implementare questo, e i sistemi che introdusse furono profondamente impopolari tra i rivenditori di tabacco in tutto il paese. Questa impopolarità doveva avere conseguenze per lui durante la Rivoluzione francese.
Commissione reale sull'agricoltura
Lavoisier incoraggiò l'istituzione di una Commissione reale sull'agricoltura. Poi servì come suo Segretario e spese somme considerevoli del suo denaro al fine di migliorare i raccolti agricoli nella Sologne, un'area in cui la terra agricola era di scarsa qualità. L'umidità della regione spesso portava a un flagello del raccolto di segale, causando epidemie di ergotismo tra la popolazione. Nel 1788 Lavoisier presentò un rapporto alla Commissione che dettagliava dieci anni di sforzi nella sua fattoria sperimentale per introdurre nuovi raccolti e tipi di bestiame. La sua conclusione fu che nonostante le possibilità di riforme agricole, il sistema fiscale lasciava agli agricoltori inquilini così poco che era irrealistico aspettarsi che cambiassero le loro pratiche tradizionali.
Commissione sulla polvere da sparo
Le ricerche di Lavoisier sulla combustione furono condotte in mezzo a un calendario molto occupato di compiti pubblici e privati, soprattutto in connessione con la Ferme Générale. C'erano anche innumerevoli rapporti per e comitati dell'Accademia delle scienze per indagare problemi specifici per ordine del governo reale. Lavoisier, le cui capacità organizzative erano eccezionali, frequentemente riceveva il compito di redigere tali rapporti ufficiali. Nel 1775 fu nominato uno dei quattro commissari della polvere da sparo incaricati di sostituire una società privata, simile alla Ferme Générale, che si era rivelata insoddisfacente nel fornire alla Francia i suoi requisiti di munizioni. Come risultato dei suoi sforzi, sia la quantità che la qualità della polvere da sparo francese migliorarono notevolmente, e divenne una fonte di reddito per il governo. La sua nomina alla Commissione sulla polvere da sparo portò un grande vantaggio alla carriera scientifica di Lavoisier. Come commissario, godette sia di una casa che di un laboratorio all'Arsenal Reale. Qui visse e lavorò tra il 1775 e il 1792.
Lavoisier fu un'influenza formativa nella formazione dell'azienda di polvere da sparo Du Pont perché addestrò Éleuthère Irénée du Pont
