Çığır açan kitap: Kimyanın Temelleri

Antoine Laurent Lavoisier (1743–1794) ve karısı (Marie Anne Pierrette Paulze, 1758–1836), Metropolitan Müzesi, Ressam: Jacques Louis David, 1788.

Fransız kimyacı Antoine Lavoisier (1743-1794)’nin 1789 yılında yayınladığı Traite Elementaire de Chimie (Kimyanın Temelleri) adlı kitap kimyada devrim yaptı ve modern kimya çağını başlattı.

18. yüzyıl ortalarında, ilk kez Empedokles’in (492-432) geliştirdiği ve Aristoteles’in (384-322) bazı değişiklikler yaparak savunduğu, maddenin toprak, su, hava ve ateşten oluştuğunu ileri süren görüş hala geçerliliğini sürdürüyordu. Bu görüşe göre, bu dört “element”in maddeler içindeki oranlarının farklılığına bağlı olarak da maddeler kuru, ıslak, sıcak ve soğuk oluyordu. Madde içindeki bu dört “element”in oranlarının farklılığı düşüncesi ayrıca bir maddenin başka bir maddeye dönüşebileceği düşüncesinin de temelini oluşturuyordu. Bu düşünce yüzyıllar boyunca değersiz madenlerden altın elde etmeye çalışan simyacıların temel ilkesi oldu.

Öte yandan 1669 yılında da Alman kimyacı Johann Joachim Becher (1635-1682), yanma olayını açıklamak için flojiston “teorisi”ni ileri sürdü. Bu teoriye göre flojiston, yanma sırasında yanan maddeden kaçıp giden bir nesneydi. Becher’in öğrencisi olan Georg Ernst Stahl (1660-1734) flojiston kavramını daha da geliştirdi ve yanıcı cisimlerin, yanıcı olmayan kısım ile flojistondan oluştuğunu ve metallerin yanmasının flojiston kaybetmesi anlamına geldiğini ileri sürdü.

Lavoisier çalışmalarına başladığında, kimya düşüncesine bu iki teori egemen durumdaydı.

En genel biçimde söyleyecek olursak, Lavoisier, Kimyanın Temelleri kitabında, işte bu iki teoriyi yıktı ve böylece modern kimyanın temellerini attı.

Lavoisier’nin eseri, 1790’da Robert Kerr (1755-1813) tarafından yapılan İngilizce çeviri baskısında (Elements of Chemistry) 511 sayfadan oluşuyor. Lavoisier, eserinde 25 sayfalık bir önsözden sonra ilk iki bölümde çeşitli maddelerle yaptığı analiz ve sentez deneylerinin ayrıntılarını ve sonuçlarını anlatıyor. Üçüncü bölümde ise kimyasal deneyleri ve bu deneyler sırasında kullandığı aygıtları, malzemeleri tanıtıyor.

Lavoisier’nin Kimya’nın Temelleri kitabının sonunda bulunan çizimlerden (Levha 13 – Lavoisier’nin kullandığı fırın)

Lavoisier kullandığı aletlerin birçoğunu kendisi geliştirmişti. Hassas terazi, areometre, gazometre, kalorimetre gibi hassas aygıtlar bunlar arasındadır.

Kitabın sonunda 29 sayfada bu aygıtların ve malzemelerin resimlerini veriyor (kitaptaki çizimlerin bazılarını karısı Anne Pierette Paulze hazırlamıştı).

Lavoisier, eserinde kavramlara ve terimlere büyük bir önem veriyor. Önsözde kimyasal dilin oluşturulmasına büyük önem verdiğini belirtirken şunları söylüyor: “Bir bilimin nomenclature’ü (kavramlar ve terimler dizini) bilimin kendisinden ayrılamaz. Fiziksel bilimlerin her dalı, üç şeyden oluşmalıdır; bilimin nesneleri olan olgular serisi, bu olguları temsil eden fikirler ve bu fikirleri açıklayan sözcükler.” (adı geçen çeviri, s. xıv).

Lavoisier, hiçbir yeni element keşfetmedi. Fakat eserinde meslektaşlarının çalışmalarından ve keşiflerinden de yararlanarak, keşfedilen olguların ve elementlerin neler olduğunu açık bir biçimde tanımlayarak ortaya koydu. Örneğin İngiliz kimyacı Joseph Priestley (1733-1804) 1774’de, havadan ayırt etmeyi başardığı bir gazı, “flojistona çok düşkün gördüğü için” flojiston yutan hava olarak nitelendirmişti. Gerçekte ise bu gaz, oksijendi. 1775’te Prestley’in bu keşfini öğrenen Lavoisier kendi deneylerini yaptıktan sonra oksijenin keşfini Fransız Bilimler Akademisi’ne sundu.

Lavoisier’nin Kimyanın Temelleri kitabının çığır açıcı üç temeli bulunuyor:

Birincisi, havanın, suyun ve başka birçok maddenin element değil, farklı elementlerden oluşan bileşikler olduklarını hem analiz hem de sentez yoluyla birçok deneyde gösterdi. Böylece ilkçağlardan beri süregelen, hava, su, toprak ve ateşin elementler olduğunu ileri süren dört element teorisini kesin olarak ortadan kaldırıyordu. Aynı zamanda kalsinasyon olgusunun metalin flojiston çıkarması değil fakat oksijenle birleşmesi olduğunu deneylerle göstererek flojiston teorisinin de sonunu getirdi.

İkincisi, Lavoisier eserinde, kimya kavramları ve terimleri sözlüğü oluşturarak modern kimya dilinin temellerini attı. Oksijen, hidrojen, azot gibi isimleri bu eserinde ilk kez önerdi. Kitabında yeni kimyanın temel taşları olarak gördüğü  maddelerin listesini verdi. “Basit maddelerin tablosu” başlığı altında, 33 basit maddenin eski isimlerinin karşısında kendi önerdiği yeni isimlerini de veriyordu (adı geçen çeviri, s. 175-176).

Üçüncüsü, Lavoisier deney sonuçlarının titiz gözlemlerine dayanarak kimyasal tepkimelerde kütlenin korunumu yasasını ileri sürdü. (adı geçen çeviri, s. 129-130). Lavoisier böylece kimyayı hem fiziksel hem de matematiksel bir bilim haline getirmiş oluyordu. Önerdiği bu yasa kimyanın gelişiminin büyük bir ivme kazanmasına yol açtı. Ayrıca bu yasa 1842’de James Prescott Joule’ün (1818-1889) formüle ettiği enerjinin korunumu yasasına giden yolların taşlarını da döşemiştir.

Traite Elementaire de Chimie (Kimyanın Temelleri), 1789.

Lavoisier’nin Traite Elementaire de Chimie (Kimyanın Temelleri) adlı eserinin etkisi, birçok kez Newton’un Principia’sının etkisiyle karşılaştırılmıştır. Gerçekten de Lavoisier’nin eseri tıpkı Principia’nın yaptığı gibi birçok yaratıcı gelişmenin kaynağını oluşturmuştur. Traite Elementaire de Chimie’nin, ilk baskısından sonraki 17 yıl içinde, Fransa’da, İngiltere’de, Almanya’da, İtalya’da, Hollanda’da, ABD’de ve İspanya’da 23 baskısı yapıldı. (adı geçen çeviri, s. xxvı-xxvıı).

Lavoisier, bilimsel çalışmalarını sürdürürken 1768’de mültezim* ve 1775’te de güherçile (potasyum nitrat) ve barut tekeli komiseri oldu**.  Cumhuriyete karşı komplo kurduğu gerekçesiyle Devrim Konvansiyonu tarafından meslektaşlarıyla birlikte 24 Kasım 1793’te tutuklandı. Lavoisier, 8 Mayıs 1794’te idama mahkum edildi ve aynı gün 27 meslektaşıyla birlikte giyotinde idam edildi. Bu korkunç haberi öğrenen çağdaşı ünlü matematikçi Lagrange (1736-1813) tepkisini şu sözlerle göstermişti; “Bu başı düşürmek için sadece bir saniye yeterlidir, fakat onun bir benzerinin görülebilmesi için belki bir asır bile yetmeyecektir.”

Osman Bahadır

Kaynak: Antoine Lavoisier; Elements of Chemistry, translated by Robert Kerr, with a new introduction by Douglas Mckie, Dover Publications, INC,  New York, 1965.

* Bir bölgeden vergi ve kira gelirlerini toplama yetkisini devletten peşin parayla almış kişi
** Dictionnaire d’histoire et philosophie des sciences, Sous la direction de Dominique Lecourt, PUF, Paris 1999, s. 566.

 

 

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here