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Henry Cavendish und die revolutionäre Entdeckung des Wasserstoffs

Der ursprüngliche Entdecker der brennbaren Luft, auch bekannt als Wasserstoff, war notorisch schüchtern und versteckte sich vor der Öffentlichkeit; Dennoch war er ein unglaublich einflussreicher Chemiker.Insbesondere arbeitete dieser renommierte Forscher stark in der Erforschung und Untersuchung verschiedener Gase und berechnete die Dichte und die Masse der Erde in einem Experiment, das als Cavendish-Experiment bekannt ist.

Wo alles begann für Cavendish

1731 geboren, stieg er schnell zu einem der Top-Chemiker seiner Zeit auf. Geboren in Nizza, wurde er in eine Familie aristokratischer Wurzeln geboren. Er wuchs weitgehend ohne Mutter auf, als sie während der Geburt seines Bruders starb, als Henry zwei Jahre alt war.

Im Alter von 11 Jahren besuchte Cavendish eine Privatschule in London und besuchte später die University of Cambridge.

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Cavendish hat jedoch nie einen Abschluss gemacht und würde weiterhin mit der Royal Society of London zusammenarbeiten. Er wurde in einige verschiedene Rollen innerhalb der Royal Society gewählt, die er nicht sehr ernst nahm, sondern seine Bemühungen und sein Fachwissen in den Einsatz wissenschaftlicher Instrumente innerhalb der Gesellschaft investierte. Es war diese Arbeit, die ihn dazu brachte, sein erstes Papier mit dem Namen Factitious Airs zu schreiben.Cavendish arbeitete später mit einem Mann namens Charles Blagden zusammen, der Cavendish beim Eintritt in die Londoner Scientific Society half. Diese Freundschaft und Partnerschaft funktionierte gut, da Blagden als Vertreter von Cavendish fungierte, der oft zu schüchtern war, um vor Menschenmengen oder Komitees zu sprechen. Cavendish konnte während seiner Arbeit mit Blagden einen bedeutenden Teil seiner Forschung erreichen, insbesondere auf den Gebieten der Mechanik, des Magnetismus und der Optik. Während er, wie viele Forscher des 18.Jahrhunderts, eine Vielzahl von Interessengebieten in seiner Forschung hatte, konzentrierte er sich hauptsächlich auf ein Gebiet, das als pneumatische Chemie bekannt ist. In dieser Forschungsarbeit machte er eine der größten Entdeckungen seiner Zeit.

Die Entdeckung des Wasserstoffs

Im Jahr 1766 untersuchte Cavendish Zweifel von Top-Köpfen der Zeit, dass Wasser und Sauerstoff die einzigen Grundelemente waren. Bei Experimenten isolierte er Wasserstoff und identifizierte ihn als einzigartiges Element. Das wissenschaftliche Verständnis von Gasen zu dieser Zeit war primitiv, und Cavendish bezog sich auf zwei Arten von Luft, bekannt als feste Luft und brennbare Luft.

Feste Luft als Kohlendioxid und brennbare Luft als Wasserstoff. Wasserstoff war leicht entflammbar, was ihn dazu veranlasste, das Gas als „brennbare Luft“ zu bezeichnen. Bei seiner Entdeckung vermutete er sogar, dass die Wasserstoffmoleküle in Wasser, das wir jetzt als H20 verstehen, zwei zu eins proportioniert waren.

Wenn Sie einen Blick auf die spezifischen Experimente von Henry Cavendish werfen möchten, um Wasserstoff zu entdecken, hat die BBC ein erstaunliches Segment, das sie mit dem berühmten Brian Cox nachbildet.

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Es sollte angemerkt werden, dass Cavendishs Entdeckung von Wasserstoff einfach das erste Mal war, dass das von ihm isolierte Gas als einzigartiges Element erkannt wurde. Wasserstoffgas wurde erstmals viele Jahre zuvor von Robert Boyle und anderen entwickelt, aber sie erkannten dieses brennbare Gas nicht als sein eigenes Element.

In den späten 1800er Jahren glaubten Wissenschaftler, dass es ein Element in der Luft namens Phlogiston gab. Es ist eine inzwischen verstorbene Theorie, aber sie besagt, dass Elemente, in denen Phlogiston enthalten war, entflammbar waren. Beim Verbrennungsprozess wurde das Phlogiston freigesetzt und das verbrannte Element konnte als dephlogistisch betrachtet werden.

Cavendishs andere Arbeit mit Luft

Zurück zu den Gasen, mit denen Cavendish arbeitete, entdeckte er auch, dass die Luft, die ein Ergebnis der Atmung war, nicht phlogistisch war, oder mit anderen Worten, es war feste Luft, Kohlendioxid.

Cavendish war in der Lage, Kohlendioxid zu isolieren und zu produzieren, indem er jedes der einzigartigen Gase, die er studierte, in Flaschen sammelte. Für seine Arbeit an „Air“ erhielt er die Copley-Medaille der Royal Society. Ein bedeutender Teil von Cavendishs Entdeckung und Arbeit an Gasen war der wesentliche Vorläufer der chemischen Revolution, die Antoine-Laurent Lavoisier Jahre später hervorbrachte. Während seiner Arbeit mit Wasserstoff stellte Cavendish auch fest, dass das Verbrennen von Wasserstoff tatsächlich Wasser erzeugte. Dieses Experiment fand einfach heraus, dass Wasser aus der Luft durch die Verbrennung von Wasserstoff kondensiert wurde.

1785 hatte sich Cavendish einen Namen gemacht und begann, andere Eigenschaften von Luft zu untersuchen. Insbesondere Henry Cavendish war einer der ersten Wissenschaftler, der das spezifische Verhältnis von Stickstoff und Sauerstoff in atmosphärischer Luft bestimmte, wobei es sich um einen Teil Sauerstoff zu 4 Teilen Stickstoff handelte.Zurück zu unserer Diskussion über Phlogiston-orientierte Chemie: Wenn Sie eines von Cavendishs Werken und Papieren lesen, werden Sie feststellen, dass alles in dieser Formulierung geschrieben ist. Erst 1787 konvertierte Cavendish von der Phlogiston-Theorie, einer der ersten Menschen außerhalb des wissenschaftlichen Zentrums Frankreichs, der dies tat.

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Am Ende des Tages war Cavendish ein zurückgezogener wissenschaftlicher Geist, der nur dazu neigte, mit denen in der wissenschaftlichen Gemeinschaft mit sich selbst in Kontakt zu treten. Seine Partnerschaft mit Blagden hat ihm im Laufe der Jahre gute Dienste geleistet und es ihm ermöglicht, eine fokussiertere Rolle in der Wissenschaft zu übernehmen, mit weniger Verantwortung für die Aufrechterhaltung der öffentlichen Meinung.

Seine Arbeit über Luft und Gase kam zu einer entscheidenden Zeit, in der die Gaschemie gerade erst zu beschleunigen begann. Seine Arbeit über Wasserstoff bedeutete speziell auch, dass er der Vater eines der grundlegendsten Elemente der modernen Chemie ist.